2017年5月23日,中國經過多年研發設計的深海載人潛水器「蛟龍」,在世界最深處——馬里亞納海溝進行下潛活動,此次下潛為中國大洋38航次第三航,下潛深度為高達4811米,目前蛟龍號下潛的最大深度已達7062米,可在目前全球所知曉的百分之九九的海洋內進行科研活動。
蛟龍號
「蛟龍探海」這一項偉大國家級工程取得的偉大成就,也促進了中國海洋探索事業的發展,創造了目前中國探索海洋事業的輝煌。這一偉大成就也引來各國科研團體和媒體的關注,由此可見人們對神秘的海洋充滿了濃厚的興趣和向往。 那麼如果我們在在太平洋扔下一塊花崗巖,它是會被壓碎,還是會一直沉到海底?
海底兩萬里的秘密
眾所周知,地球上三分陸地,七分海洋,海洋占了地球表面積的百分之七十一,海洋的面積之廣,深度之深,且受目前科技發展水平和科研力度的限制,人們對海洋的探知還停留在表象,正如心理學上所提到的「未完成情節」,因為從未「窺探」到它面紗后面的真實面孔,所以格外地觸動了人類最原始的好奇心理。
藍色水體,地球
從古至今,人們從來都沒有停止或放棄過對海洋的探索。從人文上來說,著名法國科幻小說家凡爾納創作了關于海洋深處的長篇小說《海底兩萬里》, 他站在普通人的角度想象了海里兩萬里的神奇景象,里面對海洋世界的神奇描述引人入勝。
《海底兩萬里》
從自然科學上來說,人類從未停下對海洋進行探索的腳步,或深,或淺顯。對于浩瀚無垠的一片汪洋人們從束手無策到逐漸熟悉。
翻開史冊, 人類歷史上1519年到1512年完成了全球第一次航行。再到如今我們利用各項精密的儀器對海洋進行探索,我們發現它蘊藏著豐富且數量龐大的各種資源,例如海底的礦產、生物資源、潮汐能、波浪能、海流、海洋溫差能、鹽度差能、可燃冰。
哥倫布的航海路線圖
目前人類對海洋的認知還很淺顯,根據目前的科研成果,我們知道七分的海洋分為太平洋,大西洋,印度洋以及北冰洋這四大洋; 基本海洋地貌可分為大陸邊緣、大洋盆地、洋中脊三個單元。
細分下來大陸邊緣又可分為大陸架、大陸坡和大陸基,大洋盆地面積占海洋總面積的百分之四十五,其中海嶺、海隆,群島和山脈將大洋盆地分割,形成包羅萬象、異彩紛呈的海洋地貌;大洋中脊的總長度相當于陸地所有山脈的總長度,長達八千多米。
五彩繽紛的海底世界
不得不說的是海洋豐富的海洋生物資源,目前人類已知的海洋生物種類就達二十二萬種,涵蓋四十四個生物門類,跨越五個生物界……
但是人類對海洋的了解可能還不如人類對火星的了解,原因在于海洋中的巨大壓強使得人類潛水作業變成不可能的事情, 陸地上高度每上升100米,氣溫就相應地下降6攝氏度。到了海洋中,人類每下潛100米,氣壓就增大10個大氣壓。
水的三相圖
當達到海底10000米的時候,幾毫米厚度的鋼板到了哪里就像雞蛋殼一樣容易破碎,何況是區區肉體凡胎。提到壓強,假使我們把世界上最堅硬的石頭——花崗巖扔進平均深度3957米的太平洋會發生什麼?
世界上最堅硬的石頭—花崗巖
首先,讓我們一起來了解一下日常隨處可見的花崗巖的具體信息。 花崗巖是火山巖,是經過地下熾熱的巖漿噴發至地表后,經過上升失熱冷凝后形成的巖石。中國的花崗巖質的山脈較多,例如我們所周知的大興安嶺和小興安嶺。為什麼花崗巖會如此堅硬呢?
花崗巖
硬度比一般大理石好,并且不易受到雨水和風的侵蝕,顏色多樣且美觀,有報道稱,用花崗巖鋪路,這條路的使用壽命是一百年,外觀色澤可保持很長時間,所以被適用于室外露天的環境,裝飾著房子的外墻。這樣堅硬的巖石丟入太平洋會怎麼樣呢?
丟入海底的巖石
當巖石丟入海底,巖石會被海底強大地壓碎嗎?答案是不會。 根據上文提到的,潛水每下降100米,壓強就增大到10個大氣壓,根據計算可得海洋深處11000米處的壓強就有1.1億帕,而一個成年人能承受的最大壓力是1100個大氣壓。
海底世界
在怎麼強大的壓力下,巖石為什麼不會破碎呢? 因為海底的壓強是均勻分布的,海底的壓強會從四面八方包裹巖石,巖石會均勻地受力,形成壓縮,使得原本質地緊密的巖石更加地緊密。
就像深海魚一樣,它們不像淺水區的魚那樣,有著圓滾滾比較肥碩的體態,而是很薄的流線型,利于承受來自各方的壓力。擁有這樣體態的魚常見的就是我們日常餐桌上的帶魚、三文魚。
小結
目前人類對海洋的認知,還只是揭開了冰山一角的面紗,但是人類與生俱來的好奇心和探索欲望會將海洋的「秘密」一一「窺探」,也期待未來的某一天,我們和我們的子孫后代可以像乘坐公交車一般,乘坐潛水艇在海底里探索。
海底探秘
通過對于在太平洋扔下一塊花崗巖,它是會被壓碎,還是會一直沉到海底的這個問題的探究,我們還是很難做到通過現象看本質,正如我們的先輩所說雌兔眼迷離,雄兔腳撲朔,雙兔傍地走,安能辨我是雄雌。