书城科普不可思议的发现(走进科学丛书)
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第122章 捞铁牛

宋朝时候,我国经常遭受水灾。公元1034-1060年间,黄河就曾三次决堤。

有一年在河中府地方(现在的山西永济)也发生了大洪水。汹涌的大水淹没了庄稼,毁坏了道路,那里的一座浮桥也被冲断,连8只用来固定浮桥的每只几吨重的大铁牛,也被牵动到河的下游,陷进淤泥里去了。

过了几天,洪水退走,人们开始重整家园,并计划修复这座浮桥。但是,铁牛还沉在河底里,要修复浮桥,先得把铁牛捞出来。可是又怎样才能把它从河底里捞出来呢?铁牛好几吨重,谁有那般神力?官府贴出了“招贤榜”,招请能把大铁牛从河底里捞出来的能人。白纸黑字,分外惹眼,榜前围了许多人,议论纷纷,但谁也没有好主意。

忽然有一个人,一伸手把“招贤榜”揭了下来。大家一看,揭榜的竟是一个过路的和尚,他略显清瘦,面孔白净,穿着宽大的法衣。有位老人好心地对和尚说:“大师父,一只铁牛好几吨重,如今又陷在淤泥里,要把它们捞起来,可不是一件容易的事呀!难道你能请神仙来帮忙?”

那和尚却不慌不忙地笑着说:“我哪里有什么神来帮忙,水冲走了铁牛,我就再叫水把铁牛送回来。”

和尚派人找来两艘大木船,把它们并排拴在一起,中间留出一个空隙,叫人在两船之间用大木头搭起一个架子,成为一个“艹”字的样子。再叫人在船上装满泥土。然后他亲自带人,将船划到铁牛沉没的地方,挑选了几个精悍的年轻人潜入水底,用一些绳索牢牢地绑住铁牛。然后把绳子的端头拽回船来,拉直后拴在木架上。一切安排妥当,和尚招呼众人把船上的泥土一锹一锹地扔到河里。船上的泥土一点点地减少,拴在木架上的绳索一点点地拉紧。当船上的泥土快要扔完时,终于“舟浮牛出”,那几吨重的铁牛从河泥里拔了出来,吊在水中,被船拖到了原来的位置。

刹时,人们雀跃欢呼,围住这位聪明过人的和尚,赞扬感谢他。就这样,一次又一次,8只大铁牛全部被拖运好。官府为了奖励这个和尚,特地赶做一套“紫衣”袈裟赐给他。

这个和尚就是我国古代的工程家怀丙。他捞起沉重的大铁牛,也是利用物理学上浮力原理。

大船装满泥土后,“吃水”很深,排开的水量很大,向上的浮力也很大,等于装满泥土的大船的总质量。把泥土扔掉一点,船的总质量就小于浮力了,船应当向上浮,可是又被连接铁牛的绳索拉住了。于是这多余的浮力便通过绳索拉铁牛。扔出的泥土愈多,多余的浮力愈大。当它超过铁牛在水里的向下沉力和淤泥对它的嘬力的时候,铁牛就会和船一起向上浮动,离开河底,船就可以拖着它在河里慢慢前进了。

现在打捞沉船的方法中,有一种“浮筒打捞法”,也是同样的原理。打捞时,先往体积很大的密封钢筒——浮筒里灌满水,让浮筒沉下去。潜水员潜入海底用钢缆把浮筒拴牢在沉船上。再开动空气压缩机把筒里的水排开去,就像怀丙把船上的泥土扔到河里去一样,这样,浮筒就有了多余的浮力将沉船往上拉,浮力大于沉船的重量时,就能把沉船捞上来。