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，令其左转或右转，一句话，要它改变水平的行驶方向，我使用安在艉柱后面的普通的大尾叶舵，用操舵盘和滑轮组来操纵。不过，我还可以在潜艇内借助于有力的操纵杆来变换两块安在潜艇两侧吃水线中央的翼板，以上下或下上纵向操纵鹦鹉螺号。翼板是活动的，能够变换各种位置。翼板一旦与潜艇保持平行，潜艇便水平行驶；如果翼板倾斜，那么鹦鹉螺号就根据翼板倾斜角度，同时在螺旋桨推力的作用下，沿着我所要求的对角线下沉或上浮。而且，如果我想以较快的速度浮出水面，那么就合上推进器的离合器，海水的压力会促使鹦鹉螺号垂直上浮，就像一只充足氢气的气球直往上升。”

“太好了！艇长。”我喊道。“可是，舵手怎么能够看见您在水里给他指明的航行路线呢？”