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海水的压力到底有多大?为什么鲸鱼潜入万米深都没事,潜艇不行

鲸鱼 2026-03-29 菜科探索 +
简介:

【菜科解读】

不论在什么样的环境之中,人的机体都要能克服外在压力才不会导致身体受到伤害。

对动物来说也是如此,对人类制造的工具同样如此。

经过测算,人类平均承受的大气压力为10个大气压,也就是每平方米的面积承受的压力为10吨。

为什么这么重的压力没有把我们给压死呢?

那是因为人体内同样有大气压力存在,比如我们的胸腔、肺部以及血液中实际上都是存在大气压力的。

人体内部的大气压力外部压力相互抵消,保持了平衡,所以人类才没被大气压力给压死。

海水的压力与海水的深度密切相关。

海水深度每增加10米,则海水的压力就会增加一个大气压。

当然这并不是精确值,这里取的只是一个近似值。

所以在1000米深位置的海水中,海水的压力为100个大气压,也就是在这个位置,物体每平方米要承受的海水压力为1000吨。

随着海水的深度不断加深,那么海水所产生的压力也就随之加大。

可以想象,如果是在深达万米的海水中,那里的压力高达近1000个大气压,如此强大的压力,对地球上的绝大部分生物来说都是难以承受的。

目前世界上已知的下潜最深的鲸鱼是柯氏喙鲸,它们最深能下潜至2992米的海底。

此外抹香鲸能下潜到2200米深的深海中。

抹香鲸之所以要深潜,那是因为它们非常喜欢的食物大王乌贼就生活在深海中,为了寻觅食物,鲸鱼就进化出了能潜入深海中进行捕食的本领。

由于抹香鲸比较常见,因此我们就以抹香鲸为例,来解释为什么有的鲸鱼能深潜。

从仿生学的角度讲,潜艇是科学家仿照鲸的许多特性而发明研制的。

可是鲸的潜水深度却比潜艇厉害的多。

小齿型鲸潜水深度是在100-300米左右,长须鲸能在300到500米水下停留一小时左右。

最大齿的抹香鲸的潜水能力更惊人,可以在一千米左右的水下停留2小时之久。

目前为止人类制造的军用潜艇中,下潜深度最大的记录为1250米,由前苏联685攻击核潜艇"共青团员"号创造。

一般来说,普通潜艇的下潜深度在300-400米之间,核潜艇的下潜深度在500米左右,俄罗斯的S I 和S II级潜艇,下潜深度能够达到700-800米之间。

很明显,潜艇从构造上来说,是一个"空心"的物体。

它就是由一个外壳包裹起来的空心体。

所以,潜艇下潜的时候,它的外壳会随着下潜的深度不断增加,承受越来越大的压力。

同时,由于潜艇内部需要住人,而人类居住的环境一般要保持一个大气压力,不可能再随意增加或减少,因此潜艇内的气压相对来说是稳定的,它不会出现明显变化。

所以潜艇下潜得越深,它的外壳所承受的压力与它的内部空间所产生的压力差就会越来越大,就是说它的外部结构上需要承受的压力就越来越大。

而这些压力全部需要由制造潜艇外壳的金属构件来承担。

目前人类的技术水平所能制造出来的金属,它的抗压能力就决定了潜艇的下潜深度。

虽然目前制造潜艇的抗海水压力的能力仍然只能达到几百米的深度。

如果再深,它们就会因无法承受过大的压力而被压扁。

这就是潜艇只能下潜到几百米深的海水中的原因。

为什么波斯湾是“世界油库”?

波斯湾拥有全球近六成石油和四成天然气储量,全世界约五分之一到四分之一的海运石油,都得从这条窄窄的水道挤过去。

为何波斯湾油气资源如此丰富?中东波斯湾一带是一个魔幻的盐之王国,这里的山川、海岛,甚至海底深处都藏着亿万年前演化形成的巨厚盐层。

这些盐来自5亿多年前,极度干旱的环境让海水不断蒸发,留下了厚达数千米的盐层。

亿万年之后,这层古老的盐把这片土地变成了世界石油王国。

石油就像一锅“远古生物大杂烩”。

大约1亿多年前的恐龙时代,那时的波斯湾是一片温暖的浅海,养分丰富,养活了无数生命。

海里的浮游生物死后,残骸沉入海底,再加上泥沙尘土掩埋,层层堆积压实,最后形成厚厚的、富含有机质的黑色岩层。

越往地下深处,温度越高,压力越大。

几千米深的岩层就像一口巨大的高压锅,把古生物遗骸闷在里面,慢慢“熬煮”——熬成了石油。

距今约3000万年前开始,阿拉伯板块与欧亚板块持续碰撞挤压,巨大的压力把地下盐层往上挤——形成一座座地下“盐山”,有的直接拱到了石油层上面,有的把石油层“裹”起来,就像给熬出来的石油盖上“大锅盖”。

可以说,没有这层5亿年的盐,就没有今天波斯湾的油。

既然是锅,就有“火候”的差别。

油气的形成,主要看埋藏深度、温度和时间。

越往深处,“火候”越足。

靠近“锅底”的地方,石油被“熬”过了头,高温裂解成天然气。

海峡西侧的北方-南帕斯气田,是全世界最大的天然气田,可开采储量约占全球天然气的五分之一,它产的天然气想出口,大多也要坐船往东穿过霍尔木兹海峡。

靠近“锅”中间的是石油形成的黄金地带,这里的石油汇聚成全世界最大的油田——沙特的加瓦尔油田。

从地下抽出后,经管道运到海边装上油轮,再穿过霍尔木兹海峡运往全球。

“锅”的上层按理说温度不够,本来不适合生油,但地下的石油会“跑”。

由于阿拉伯板块和亚欧板块的碰撞,在霍尔木兹海峡“头顶”挤出了一座山脉——扎格罗斯山脉。

岩层被挤压拱起,像一排排倒扣的大碗,地质上叫背斜构造。

地下深层的石油顺着压力往上运移,最终被“碗”兜住,重新聚成油田。

比如伊朗西南部的阿扎德甘油田,是伊朗近30年发现的最大油田,探明可开采储量60亿桶,正是典型的背斜油田。

更关键的是,板块碰撞前沿地壳向下凹陷,形成了巨型波斯湾盆地——整个中东的油气聚宝盆。

北边是隆起的山脉,西、南两面是陆地,只有东南角这一道豁口——霍尔木兹海峡通向外海,成为一道全球无法绕开的能源“窄门”。

为什么很多原来在元朝任职的汉族士大夫宁可自杀为元朝殉节

众所周知,蒙古人建立的元朝是中国历史上统治方式最残暴,对人压迫最厉害的一个。

在攻灭的过程中,元朝军队杀戮了大量汉族人。

在元朝灭掉南宋后,更是将以汉族人口为主体的南宋人列为最下等的百姓,通过苛捐杂税进行敲骨吸髓般的压榨。

按理说,对于这样的王朝,所有的汉族人都应该切齿痛恨,盼着它早早灭亡才对。

然而,当时的情况却并非如此。

  灭掉元朝之后,出现了一种如今看来非常不可思议的现象:很多原来在元朝任职的汉族士大夫宁可自杀为元朝殉节,也不愿为大明新朝效力。

下面介绍的这两位是其中比较有代表性的。

  一位名叫郑玉,字子美。

徽州歙县郑村人,理学家,曾在元朝至正年间做过翰林待制,奏议大夫。

这位郑玉先生一听说明军派人来邀请他出来辅佐朝政,立刻整理好衣服上吊自杀了。

死前还给自己的儿女留下遗言:宁死不做贰臣。

  另一位名叫王翰,字用文,号时斋,安徽庐州(今合肥市)人,做过元朝的潮州路总管、福建行省。

明军进入福建后,他躲到山里隐居了起来。

明洪武十年,当地府县官员向举荐贤才时推荐了他。

但他决心不事二主,拒不奉诏入京。

当地官员强迫他去,他就在袖子里藏了匕首,半路自杀了。

死前还留下一首绝命诗,其中末尾两句写道:“寸刃在手顾不惜,一死了却君亲恩。

”  为改变这种局面,明朝洪武朱元璋专门下了一道圣旨,大意是:只要是汉族知识分子就必须为大明效力,否则就要被杀头、抄没家产。

严旨一下,这种风气才稍微好转一点。

这些汉族知识分子放着汉人建立的新朝不效力,却固执地愚忠于蒙古人建立的元朝,究竟是为什么呢?笔者认为元明易代之际出现这样的情况有两个原因:第一个原因是,当时的汉族知识分子已经在元朝统治下生活了百余年,产生了对元朝统治的认同感;第二个原因是,儒家忠君思想的不良影响导致这些汉族知识分子只知道忠于君主,却根本不管这个君主本身是否值得尽忠,说白了,就是一种奴性。

海水的压力到底有多大?为什么鲸鱼潜入万米深都没事,潜艇不行

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