第14章 几组数据 (1/2)

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    没过一会儿工夫，我们嘴里叼着雪茄，坐在客厅的一张长沙发上。艇长拿出一幅详图放在我的眼前。这是鹦鹉螺号潜艇的平面图，包括剖面图和正视图。接着，他就用下面这番话开始了描述：

    “阿罗纳克斯先生，这些就是您所搭乘的这艘潜艇各部位的尺寸。潜艇的船体是一个很长的圆柱体，两端呈圆锥形，很像一支雪茄烟。这种形状在伦敦建造的好几条船舶上已经采用过。这个圆筒从头到尾的长度正好是70米；潜艇的横梁最宽处是八米。因此，这艘潜艇与你们的那些高速汽轮不同，不是完全按照1：10的宽度和长度比建造的。不过，它的船身已经足够长了，外部轮廓也相当流线型，航行时排水方便，不会遇到任何阻力。”

    “利用以上两个尺寸，您可以很方便地计算出鹦鹉螺号的表面积和体积。它的面积是1011.45平方米，体积是1500.2立方米。换句话说，当潜艇潜入水中时，它的排水量或重量是1500立方或1500吨。”

    “当我绘制这艘用于海底航行的轮船的平面图时，我要求船身的十分之九沉入水中，以保持平衡，浮出水面部分占十分之一。所以，它的排水量在这样的条件下只有其体积的十分之九，即1356.48立方米。也就是说，船的重量吨位数与这个数字相同。因此，根据以上尺寸数据来建造这艘潜艇，它就不能超过这个重量。”

    “鹦鹉螺号船体由里外两层船壳构成。里外两层船壳用角钢连接，因此，船体非常牢固。的确，多亏了这种细胞性构架，船体像一块实心的铁块一样坚固。船壳板相互粘结，不用铆钉铆接，因此不易弯曲断裂。由于钢板连接工艺完善，船体结构匀称，因此能够禁得起最汹涌的海浪的颠簸。”

    “船体钢板密度与海水密度之比10：7或10：8。外层船壳钢板的厚度不会小于50毫米，重达394.96吨。里层船壳，光龙骨就厚500毫米，宽250毫米，重达62吨；再加上机器设备、压舱物、各种附件和装饰物，以及内部隔板和横向支撑等，总重量高达961.62吨。这个重量再加上前面的394.96吨，船体总重量不就达到了1356.58吨？这下，您明白了吗？”

    “我明白了。”我回答说。

    “因此，”艇长继续说，“在上述条件下，鹦鹉螺号下水以后，有十分之一的船体露在水面上。然而，如果我安装若干个总容积等于船体十分之一的储水舱，即容量为150.72吨，如果我将它们装满水，这时船的排水量或重量就达到了1507吨，而且船体将完全沉人水中。情况就是这样，教授先生。这些储水舱就安装在鹦鹉螺号潜艇两翼的下部。当我打开水阀，储水舱就装满了水，潜艇就会沉下，没入到水面的位置。”

    “好的，艇长。这样，我们将要谈到一个真正的问题。您可以让潜艇下潜到海平面，这一点我能理解。但是再往下一点，潜入海平面以下，您的潜水艇难道不会遇到一种压力，一种由下往上的浮力吗？这种力量估计是水深30英尺为一个大气压，也就是说，每平方米一公斤。”

    “完全正确，先生。”

    “因此，除非您将鹦鹉螺号潜艇灌满海水，否则，我不明白您怎么将它潜入海中？”

    “教授先生，”尼摩艇长回答说，“请不要混淆静力学和动力学，不然就可能导致严重的错误。无须花很大的力气可以达到海洋下层，因为物体均有下沉的倾向。请和我一起推论。”

    “请吧，艇长。”

    “当我要想使鹦鹉螺号下沉而需要确定它应该增加的重量时，我只需注意海水随深度而缩小的体积就行了。”

    “那是。”我回答说。

    “然而，虽然说水并非绝对不可压缩，但至少压缩的余地非常小。根据最新的计算结果，在一个大气压下，或者说每下潜30英尺深，水只能压缩百万分之四百三十六。如果潜艇要下潜到1000米深的水层的话，我只要考虑水在相当于1000米水柱，即100个大气压下的体积压缩量。此时，水的压缩量就是千分之四百三十六。因此，我必须把潜艇的重量增加到1513.7吨，而不是1507.2吨。所以，只需增加6.57吨重量。”

    “这么多就够了？”

    “是的，阿罗纳克斯先生。这个计算结果很容易验证。不过，我还有几个总容量为100吨的补充储水舱。所以，我可以下潜到很深的水层。当我想浮上来贴着海平面时，我只需排清补充储水舱里的水！如果我想要鹦鹉螺号浮出水面十分之一，那么只需排尽所有储水舱中的水就行了。”

    对于依据这些数据进行的推理，我无可反驳。

    “我同意您的计算结果，艇长。”我回答说，“既然经验每天都在证明这些结果是正确的，我再表示怀疑就有居心叵测之嫌。可是，我现在还感受到一个实际困难。”

    “什么困难，先生？”

    “当鹦鹉螺号潜入到1000米的水层时，它的船壳就得承受100个大气压的压力。因此，如果此时您想排空补充储水舱，以减轻潜艇的重量，并使它浮出水面，那么水泵的功率就非得大于100个大气压，或者每平方厘米100公斤的压力。由此，这么大的功率……”

    “电就能为我提供这么大的功率，”尼摩艇长没等我说完就回答说，“我再向您重复一遍，先生，我这些机器的动能近似于无穷大。鹦鹉螺号上的水泵力大无比。您应该领教过。那次，它们对林肯号舰艇喷射的水柱犹如瀑布，势不可挡。再说，我使用补充储水舱，只是为了潜入海平面以下1500至2000米的中度深水层，其目的是为了爱护设备。因此，当我心血来潮，想游览一下距离海平面两三法里以下的深水层时，我可以采用其他操纵方法，就是时间长一点，但效果并不差。”

    “什么方法？艇长！”我急切地问道。

    “看来，我一定得告诉您如何操纵鹦鹉螺号啰。”

    “我很想知道。”

    “驾驶这艘潜艇，令其左转或... -->>

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