淺談海中打撈沉船為什么很難

摘 要 由于惡劣的氣候和洶涌的波浪以及落后的航海技術導致大量的船只沉沒入大海中，裝載著各種貨物及貴重物品，有的具有很高的歷史價值，但是要將這些船只打撈上來比登天還難。本文試分析打撈海中沉船的困難原因，讓大家明白深奧的物理現象中所蘊含的淺顯的物理道理，解開自然界的神秘面紗，從而找到學習物理的快樂，提高學習的興趣。

關鍵詞 海中打撈；沉船；物理；奧秘

人類的航海已經有一千年的歷史了，由于惡劣的氣候和洶涌的波浪以及落后的航海技術導致大量的船只沉沒入大海中。這些船只有的裝有金銀珠寶，有的裝有陶瓷和一些珍貴的藝術品，有很高的考古價值。有的是一些近現代各種有名的戰(zhàn)役被擊沉的戰(zhàn)艦，他們有很高的歷史價值。正是由于這個原因，所以我們要將這些船只打撈上來，以便研究和紀念。

但我們要將這些船只打撈上來談何容易，簡直比登天還難。這是為什么呢？現在我就用初中物理液體的壓強和浮力的知識來解釋這個原因。我們都知道液體內部由于受到重力作用并具有流動性而導致液體內部有壓強。并且液體壓強的大小與深度有關，深度越深液體的壓強越大。一般沉船的深度都有都有幾百米甚至幾千米深，此時海水的壓強非常大，一般潛水員很難達到這個深度，潛水員如果拿著鋼絲繩下去固定船只就會被還水壓扁而死亡。以一百米的沉船為例：由液體壓強的公式p=ρgh=1000kg/m3×10n/kg×100m=100000pa相當于每平方厘米的面積上承擔10kg的重物。而人的胸部的面積大約為半平方米，相當于五噸重的汽車壓在人身上。沒有特殊的裝備你受的了嗎？而一般沉船的深度度都在幾千米深，相當于幾十上百輛汽車壓在人身上。即使一些特殊的裝備也很難到達。這是打撈沉船難的第一個原因。

打撈沉船難的第二個原因是將船只拉上來的力非常巨大，是船只本身重力的幾十倍甚至上百倍，這是為什么呢？這得從浮力產生的實質談起。一個物體浸沒在液體中受到四面八方對它的壓強，而前后左右四方面受到的壓強彼此對稱，相互抵消，合壓力為零。但是上下倆個表面的倆個壓強不相等，下表面的壓強大，壓力大。上表面的壓強小壓力小，從而導致物體的上下表面存在壓力差，這就是物體在液體中受到的浮力。由于物體下表面受到的壓力大，所以壓力的方向總是豎直向上的。所以一般物體放在液體中都會受到向上的浮力，表面上看好像浸在液體中的物體將它吊起來更容易，打撈沉船并不難，因為它們受到向上的浮力。但實際上船只沉沒后由于重力作用而加速下降，同時海底由于各種有機物腐爛而形成很厚的淤泥，加速下降的船只會深深地陷入爛泥中。此時沉船的上表面受到很大的液體壓強，又由于船只的上表面面積很大，從而受到非常巨大的向下的壓力。但船只的下表面由于深深地陷在淤泥中，下表面與固體接觸，沒有與液體接觸，所以沒有向上的液體壓強，沒有對船只向上的壓力，也就是沒有向上的浮力。正是由于這個原因，沉船在海底不但是沒有受到浮力，反而受到海水對它上表面非常巨大的壓力。打撈沉船就顯得尤其困難，甚至不可能去完成。現在我們舉一個例子來加以說明：以一個五十噸的沉船為例，假如它沉沒處的海底深度為200米，船只的上表面面積為100平方米，現在把船當成長方體模型來看，則根據初中物理公式F=PS=ρghs=1000kg/m3×10N/kg×200m×100m2=200000000N.相當于2萬噸物體的重量，這么重的物體要將它吊起來談何容易。我們知道一艘航母的排水量也只有幾萬噸，這相當于將一艘航母吊起。如果是一些比較大的船只并且海底的深度很深的話，那要吊起它們簡直不可能。因為要吊起這些沉船所需要的海上平臺應有幾個航母那么大，并且那些年代久遠的船只也很難承受鋼絲繩這么大的拉力作用，用力一拉可能船只就會斷裂而解體，無功而返。

2000年俄羅斯“庫爾斯克”號戰(zhàn)略核潛艇在巴倫支海底沉沒，當時核潛艇上有130多名海軍人員，俄羅斯作為全世界科學技術領先的國家，動用全國所有的科技人員來進行打撈工作，當時核潛艇沉沒的海底深度也只不過200多米，并不算很深。但由于我上面所講的原因，打撈它太難，最終無功而返，核潛艇上的所有人員全部遇難，令人痛心疾首。

我們周圍無處不存在物理知識和現象，物理是一門非常實用的科學技術，但我們只有明白事物產生的實質才能學以致用，才能明白深奧的物理現象中所蘊含的淺顯的物理道理，才能解開自然界的神秘面紗，從而找到學習物理的快樂，提高學習的興趣。