抹香鲸的下潜深度能达到核潜艇的三倍,它为什么下潜到这么深?
抹香鲸每次潜水需要两个多小时,所以要储备足够的氧气。抹香鲸每次呼吸都能改变体内90%的氧气。不仅是肺,抹香鲸的呼吸系统和肌肉也能在潜水后呼吸中储存氧气。呼吸解决后,面对海底的巨大压力,要想知道2000米以下的深海,每平方厘米要承受200公斤以上的压力。随着潜水,海水的压力增大,抹香鲸的身体也在压力下变形变小。抹香鲸体内有鲸鱼脂肪等流体物质,这种物质能包裹体内器官,防止压力下不断变化的身体损伤内脏。抹香鲸深度潜水时,新陈代谢率也会持续降低,减少氧气消耗,对抗深海低温。
一般军用潜艇(如核动力潜艇)设有耐压船体,但外壳在压力下不能自由变形。潜艇内部有各种仪器,各种设备,各英寸空间都是科学设计的,所以内部体积是固定的。在这种前提下,潜艇能达到的最深深度是船体在安全范围内能承受的最大压力,通常在300,400米左右。当然,我们这里讨论的潜艇是常见的军用潜艇。人类制造的深海潜艇和探测器下潜的深度要比抹香鲸深得多。例如,我国开发的龙湖载人潜水器的潜水深度可以达到7000米,部分深海探测器可以达到10000米的潜水深度。
鲸是用肺呼吸的稀有海洋生物之一,体型大,肺也大,通常一次能在水里呼吸15分钟,极少数能坚持50分钟。生物组织的优点是本身含有很多水,生物膜可以渗透水。在深海里,压力再强也不能破裂。就像水母一样,它就能知道泡沫水、水压水会产生什么结果。鲸鱼的身体里也有骨头和器官里的洞。如果没有特别的能力,鲸鱼可能会爆炸,但鲸鱼可以排出气体或收缩肺部,提高体内气体的压力,以对抗海水压力。有些鲸鱼可以潜入2000米左右的深海。
潜艇是水下载人工具。由于这个特点,潜艇必须是空心的,依靠船中等使潜艇漂浮或下沉。如果空心潜艇内部的气体压力能与深海相同,潜艇内外的压力也是平衡的。不会像装满水的沉船一样被压扁。但是问题是吸引人。最适合人类的大气压力是地球表面。再大一点就可以了据报道,抹香鲸是一名优秀的潜水员,被鱼叉刺伤后还可以潜水两个小时。潜水深度可达2000米,潜水时间可达1小时。人类潜艇大部分是300米,最深的苏联685型“听证会团员”号攻击型核潜艇是1250米,685型攻击型核潜艇是钛合金为船体材料制造的潜艇,是世界上潜水深度最大的核潜艇。攻击685型核潜艇是苏联著名红宝石设计局设计的,只建造了一艘K-278艇“听证会团员”。
2024-10-28 广告