奇点小说

◎海水为何能粘船（第2页）

原来，海水的密度各处不同。一般说来，温度高的海水密度小，而温度低的海水密度大；盐度低的海水密度小，而盐度高的海水密度大。如果一个海域里有两种密度的海水同时存在，那么，密度小的海水就会集聚在密度大的海水上面，使海水成层分布。这上下层之间形成一个屏障，叫“密度跃层”。这“密度跃层”有的厚达几米。这种稳定的“密度跃层”可以把海水分成两种水团，分别位于跃层的上下，并以跃层作为界面。如果有某种外力（如月亮、太阳的引潮力，风、海流的摩擦力等）作用在界面上，界面就会产生波浪。这种波浪处于海面以下，人的肉眼完全看不见，因此称之为内波。

在海岸附近，江河入海口处，常常形成“冲淡水”，盐度和密度显著降低，它们的下面如果是密度大、盐度高的海水，就会形成“密度跃层”。夏季寒冷地区海上浮冰融化了，含盐低的水层浮动在高盐高密度的海水之上时，也会形成“密度跃层”。南森遇到的就是后一种情况。

一旦上层水的厚度等于船只的吃水深度时，如果船的航速比较低，船的螺旋桨的搅动就会在“密度跃层”上产生内波，内波的运动方向同船航行方向相反，内波的阻力就会迅速增加，船速就会减低下来，船就像被海水“粘”住似的寸步难行。当年南森的“弗雷姆”号被“粘”住时，船速就由4．5节突然降低到1节。后来，是风的推力超过了内波的“粘”力，才使南森的船脱险。

“死水”区的内波，由于水质运动的方向不同，不但会把渔船的渔网拧成一缕，还会使船舵失灵，甚至会使船只迷航。

科学家经过计算，得出内波的速度一般在2节左右，如果航速大大超过内波速度时，海水就无法把船“粘”住了。如今舰船速度大大超过内波速度，因而海水“粘”船现象就成为了历史。

虽说“密度跃层”产生的一般性的内波“粘”不住现代舰船了，可“密度跃层”却能压住水中下潜的潜艇。

一次，有一艘潜艇奉命巡航，来到预定海域后，潜艇均衡完毕，艇长下达了下潜的命令。不一会儿，潜艇顺利下潜，5米、10米、20米……一直到40米时都很正常，当潜艇下潜到50米时，升降舵手报告说，已经到达海底了。艇长说：“不对呀，这个海区深度100多米，怎么下潜一半就到底了呢?”

艇长下令停车检查，深度计完好无损，其他仪器也都正常。到底是怎么回事呢?

艇长一拍脑门：“准是碰上‘**海底’啦!”

果不其然，这艘潜艇被“**海底”托住了。

“**海底”就是“密度跃层”。海水密度一大，浮力就大。加上这“密度跃层”又有几米厚，这么厚的“屏障”，再加上均衡好的潜艇在水下力矩又小，因此，就被这“**海底”托住了。

这时，只要潜艇用升降舵造一个倾角，开足马力，就可以摆脱“**海底”的巨掌。

1960年1月23日，瑞士的雅克·皮卡尔乘坐“的里雅斯特”号深潜器，开始了人类首次潜入世界大洋中最深的地方——马里亚纳海沟时，多次遇到“**海底”的粘托。

那天上午，“的里雅斯特”号以每秒1米的速度缓缓向1万多米深的海沟潜去，几分钟后，深潜器突然停止下潜。难道这么快就着底了?不，不可能，这里是万米深渊，离海底还远着哩。那么，是深潜器出故障了吗?也不会，因为“的里雅斯特”号久经考验，况且下潜前又经再三检查，绝不会有什么问题。

雅克·皮卡尔又检查了一遍机械，没发现异常。当他观察海水温度表时，发现海水的温度变化剧烈。这时，他才明白，原来是“密度跃层”在作怪。

皮卡尔放掉一些汽油，放进一些海水，从而增加了深港器的重量。这样，深潜器就突破了“**海底”的阻挡，继续下潜了。

令人惊异的是，下潜仅10米，深潜器又一次被“粘”住了。他不得不再次调整压载重量，又一次突破“**海底”的阻挡。

下潜20米后，深潜器第三次被“粘”住。

这样折腾了4次，深港器才完全冲破“**海底”设置的“封锁线”，一路顺畅游到万米海底，创造了人类探险史上的新纪录。

虽然“密度跃层”已不能“粘”住现代舰船，但对“密度跃层”的研究却极有军事价值。“密度跃层”厚达几米，海水的密度增大，仿佛筑起一道厚厚的“墙”，声纳发出的声波碰到这堵“墙”，就被反弹回去。当潜艇遇到水面舰艇的追捕时，如果钻到“密度跃层”下面，水面舰艇声纳发出的声波穿透不了“密度跃层”，就会成为“聋子”和“瞎子”，而潜艇却能安全撤离或发起反击。

在“密度跃层”中，跃层的上下界面使声波产生折射，造成声波只能在“密度跃层”中向前传播，于是形成了一条水下“声道”。声波在声道中衰减很少，可谓畅通无阻，传播的速度和距离令人惊叹。1960年3月1日，在澳大利亚西南附近海中投下6枚深水炸弹，爆炸声波在水下1200米的“声道”里向外传播，绕过好望角，折向赤道，经3小时43分钟，被北半球百慕大群岛的水声站收到。爆炸声波传播绕地球半圈，并无明显减弱。可见声道真是声波传播的“高速公路”。

利用“密度跃层”中的“声道”，可以进行远距离水下通讯。例如在海军基地装上水下测听和通讯系统，远航的潜艇装备相应的设备，就可以与基地指挥机关进行通讯联络，最大通讯距离可达4000多公里。