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潛水艇

2015-03-11 21:51:42
小學(xué)科學(xué) 2015年2期

公元前332年,亞歷山大大帝率領(lǐng)大軍圍困提爾古城。在這場(chǎng)曠日持久的戰(zhàn)役中,這位軍事天才使用了一種別出心裁的偵查武器,令敵人和歷史學(xué)家大為稱(chēng)奇。據(jù)說(shuō),亞歷山大做了一個(gè)玻璃容器,容器用纜繩與海面上的船舶相連,亞歷山大坐在容器中沉入海底,洞悉了敵軍戰(zhàn)艦的弱點(diǎn)……哇,這豈不是最古老的潛水艇嗎?沒(méi)錯(cuò),至少在歷史古籍中就是這么說(shuō)的。但是,這畢竟無(wú)法查證,那么潛水艇究竟是如何誕生的呢?

與達(dá)·芬奇無(wú)關(guān)

有一個(gè)說(shuō)法,認(rèn)為潛水艇最早是由著名的“不務(wù)正業(yè)”的畫(huà)家達(dá)·芬奇發(fā)明的。之所以這么說(shuō),是因?yàn)檫_(dá)·芬奇身為一個(gè)畫(huà)家,總是喜歡去其他領(lǐng)域攪局,導(dǎo)致他其實(shí)身兼數(shù)職:畫(huà)家、水利工程師、生物學(xué)家、武器工程師……

但是,達(dá)·芬奇真的沒(méi)有發(fā)明出潛水艇啊!據(jù)說(shuō)他只是曾經(jīng)想過(guò),要是能夠發(fā)明一種“可以水下航行的船”該有多好。但在他那個(gè)時(shí)代,這種機(jī)械向來(lái)被視為“邪惡的”,所以他沒(méi)有畫(huà)出設(shè)計(jì)圖,也沒(méi)有真正發(fā)明過(guò)這種劃時(shí)代的武器。

因此,潛水艇的出現(xiàn)比傳說(shuō)中的要晚一些。

潛水艇之父

1578年, 英國(guó)數(shù)學(xué)家威廉·伯恩在自己的著作《發(fā)明與設(shè)計(jì)》中描述了潛水艇的構(gòu)想。到了1620年, 首艘有文字記載的“可以潛水的船只”由荷蘭裔英國(guó)人克尼利厄斯·雅布斯縱·戴博爾建成。戴博爾先生主要依據(jù)伯恩的設(shè)計(jì),制造了木質(zhì)潛水艇,推進(jìn)力由人力操作的櫓產(chǎn)生,看起來(lái)像一條機(jī)械大魚(yú)。

雖然人們對(duì)這艘潛艇的性能歷來(lái)都有爭(zhēng)議,但它還是有兩種改良型于1620年和1624年在泰晤士河上進(jìn)行了試驗(yàn)。戴博爾的潛水船被認(rèn)為是潛艇的雛形,他本人也被稱(chēng)為“潛艇之父”。

教員的謀略

1776年7月,英屬北美殖民地宣告獨(dú)立,成立了美利堅(jiān)合眾國(guó),也就是今天的美國(guó)。

英國(guó)人在這里經(jīng)營(yíng)已有百年,說(shuō)獨(dú)立就獨(dú)立,英國(guó)人接受不了哇!于是,惱羞成怒的英國(guó)殖民當(dāng)局調(diào)集了3.5萬(wàn)名士兵,在海軍艦隊(duì)的掩護(hù)下進(jìn)攻紐約。當(dāng)時(shí),鎮(zhèn)守紐約的主將是后來(lái)的美國(guó)首任總統(tǒng)、時(shí)任陸軍司令的華盛頓。他手中只有1.8萬(wàn)名士兵,更別說(shuō)重炮和軍艦,而紐約港已經(jīng)被英國(guó)軍艦封鎖得水泄不通,形勢(shì)十分嚴(yán)峻。

就在這危急時(shí)刻,耶魯大學(xué)的教員戴維·布什內(nèi)爾獻(xiàn)上一計(jì)——用一種能在水下行進(jìn)和攻擊的船只去偷襲英軍戰(zhàn)艦!

“海龜”出擊

很快,布什內(nèi)爾設(shè)計(jì)并制造了這樣的攻擊型潛水艇——“海龜”。

“海龜”艇外形酷似海龜,艇內(nèi)空氣可供駕駛員呼吸半小時(shí)。在艇的上部還有兩根通氣管,上浮時(shí)打開(kāi),下潛時(shí)關(guān)閉,補(bǔ)充新鮮空氣。艇內(nèi)設(shè)有壓載水艙,以控制潛艇的上浮和下沉,用手泵控制水艙內(nèi)的水。此外,“海龜”內(nèi)部還備有一塊90千克重的鐵塊,緊急情況下可以拋棄鐵塊,迅速上浮逃生。

“海龜”號(hào)的武器,則是掛在艇外的一個(gè)重約68千克的炸藥包。它的表現(xiàn)如何呢?

第一次就失敗

埃茲拉·李中士駕駛著這艘新型武器, 成功地潛到停泊在紐約港的英國(guó)戰(zhàn)艦“老鷹”號(hào)的尾部進(jìn)行攻擊。

“海龜”無(wú)法直接攻擊敵艦,但是在“海龜”潛水艇前端有一個(gè)可操控的鉆頭,“海龜”里的李中士操作鉆頭,在敵艦底下鉆孔安放炸藥,然后脫離現(xiàn)場(chǎng),并引爆炸藥。

李中士的運(yùn)氣不夠好,打鉆的地方正好遇到了一塊金屬板,半小時(shí)后仍沒(méi)能鉆透。艇內(nèi)的氧氣就要耗完,李中士只好上浮返回,史上第一次潛艇攻擊以失敗告終。

荷蘭人的貢獻(xiàn)

從1876年到1896年的20年間,荷蘭人對(duì)現(xiàn)代潛水艇貢獻(xiàn)良多。他們第一次發(fā)明了雙動(dòng)力系統(tǒng),即在水面上航行時(shí)使用燃料動(dòng)力,而在水下則使用電力推進(jìn),一下子解決了困擾潛水艇發(fā)展的動(dòng)力問(wèn)題,使得潛水艇終于可以自由地在水下和水面航行,具備了真正的實(shí)用性。

潛水艇在兩次世界大戰(zhàn)期間得到了極大發(fā)展,特別是德國(guó)海軍的海狼戰(zhàn)術(shù),令潛水艇的戰(zhàn)術(shù)和性能都得到了飛躍。到了今天,潛水艇已經(jīng)成為海面

下最恐怖的威懾力量,想要擁有固若金湯的海

上防線,沒(méi)潛水艇怎么可能!

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