鲸鱼
前言
你在潜水的时候有感受到水压吗？
只是浅浅的浮水那种压力会让人喘不过气，但是惊奇的是，鲸鱼居然是个例外，似乎不受水压的“逼迫”可以下潜到2000米深的地方！
5600米深度鲸落和大量寄居生物
而人类制造的钢铁潜艇在水深的时候都会受不了，直接被压扁，难道是鲸肉更加抗压吗？还是有其他原因？
现在人类突破这个大关了吗？
潜水深了钢铁都会被压扁
在浩瀚的海洋中，水压是个让人敬畏的自然力量。
潜水艇
随着下潜深度的增加，压力呈增长变化，每下潜10米压强就会增加一个大气压。
虽然这是一种无法逆转和难以抗衡的自然力量，却为人类的深海探索下了无形的嵌套，普通的潜水艇甚至这你那个下潜到350米深度就已经承受了很大的压力。
性能更好一点不过也只能下潜500米而已，这是为什么呢？
信息来源：科幻画报官方账号 2021-11-10 为什么血肉之躯的鲸鱼能下潜2000米而钢铁打造的潜艇不行
图片来源于科幻画官方账号
图片来源于科幻画官方账号
那就要说一说潜艇的结构了。
潜艇内部必须保持一个相对固定的压力环境，这是为了保证艇内人员和设备的正常运转。
然而这种内外压力的巨大差异，就像是将一个空心的易拉罐投入深海，随着深度增加，外部水压不断增大。
在这个时候而内部压力却保持不变，这种压力差异最终会导致钢铁结构发生变形，甚至被压垮。
潜水艇
潜艇的设计面临着一个两难的困境：如果增加壳体厚度来抵抗压力，就会大大增加潜艇的重量，影响其机动性能；但是保持较薄的壳体，又无法承受深海的巨大压力。
更为重要的是，潜艇内部需要为人员提供活动空间，安装各种精密仪器，这就决定了它必须保持一定的内部空间，无法像实心结构那样抵抗压力。
这就像跑到了一个瓶颈，左也不是，右也不是。
然而有这样一个物种却可以超脱压力，轻松达到2000米的深度——鲸鱼，这又是为什么？
鲸鱼却可以下潜2000米的原因
鲸鱼的成功，首先得益于它们独特的呼吸系统。
鲸鱼
与普通潜艇不同，鲸鱼是活物，拥有一个超级大的肺部系统，其头部占据了整个身体的三分之一，而这其中的大部分都是肺组织。
当鲸鱼准备下潜时，它们会大口吸入空气，这些空气不仅用于呼吸，更是抵抗深海压力的重要帮手。
信息来源：成都科协 2020-5-28 为什么鲸鱼下潜2干米都没事，钢铁造的潜艇却会压扁？
图片来源于成都科协
图片来源于成都科协
随着潜入深度的增加，鲸鱼的肺部会逐渐压缩，形成一个高压环境，这种压缩不是被动的崩塌，而是一种主动的适应过程。
更神奇的是，鲸鱼还进化出了强大的静脉结构，在深潜过程中，压缩的空气会进入血管系统，帮助整个身体承受巨大的水压。
这就像是一个精密的压力调节系统，能够根据环境的变化自动调整身体状态。
鲸鱼
鲸鱼的另一个关键优势在于它们的身体结构，与空心的潜艇不同，鲸鱼的身体是实心的，内部组织和器官之间没有大量空隙。
这种结构使得外部压力可以相对均匀地分布在整个身体上，而不是集中在某个特定部位。
此外鲸鱼还能够通过调节呼吸来控制下潜的速度和空气的使用，这种精确的控制能力同样是他们能够在海底生存下去的重要因素。
虽然很难突破，但是人类并没有止步关于潜艇的研究，那么如今人类有新的进步了吗？
“悟空号”的无人到“奋斗号”载人
“天下无难事，只要肯攀登”。
“悟空号”
确实是这个道理，“悟空号”出现在2023年世界航海装备博览会的时候就已经有了新成就。
甚至突破了鲸鱼2000米的记录，达到了10896米的深度。
信息来源：中国青年报 2023-10-13 “悟空号”“定船神针”“星海1000号”……哈工程近百项科研成果亮相世界航海装备大会
然而可能很多人不理解，之前似乎左右两难的困境，“悟空号”是如何突破的？
首当其冲提起的就是非金属耐压壳体的使用，这种材料既能承受巨大压力，又不会像传统金属材料那样产生疲劳损伤。
在漆黑无光、信号难以传递的深海环境中，精确定位一直是一个世界性的难题。
“悟空号”
但“悟空号”通过水声定位技术，首次实现了万米深海的亚米级定位精度，这意味着它能够在茫茫深海中精确找到目标位置。
信息来源：新街派生活报 2019-11-27 哈工程师生研发的深海无人潜水器“悟空”成功潜到1500米深海
图片来源于新街派生活报
图片来源于新街派生活报
但是值得注意的是2023年“悟空号”创纪录下潜万米虽然是个非常让人感慨的数据，但是这只是没有载人的“潜水”。
这是人类探索的一大进步，如今2024年已经到来，“奋斗者”号载人潜水器达到了万米海试，并于2024年11月19日胜利返航。
信息来源：求是网 2024-11-19 求是网评论员：加强海洋科技创新，推进深海事业发展
图片来源于求是网
海洋这片天地是鱼儿的家园，但是也是人类探索奥妙的神奇“屋子”，我们期待这种胜利在以后得到更多的突破。
但是值得注意的是，虽然我们在海里也有了一篇翱翔天地，也请谨记空气是人类的必要，不能污染，水是鱼儿的也是一样的道理。
“奋斗者”号全海深载人潜水器模型
结语
大自然是神奇的，赋予了人类强大的思考能力，能够借助各种工具去完成复杂的任务，与此同时也将人类有所限制，不能够在所有区域都能够生存。
但是经过我们人类的探索，这些壁垒或许都不是问题，这一次突破水压这样的壁垒就是证实，为了尊重自然我们也一直在强调保护自然。
海底生物的家园
相信在今后科学、探索、环境都能找到一个和谐的环境，找到一个平衡点，共同和谐生存。
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