书城科普奇妙的大自然:360°亲近大自然
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第30章 海洋里的“水晶宫”——银蛛与潜水钟

小问号

海洋太神秘了。据说,公元前4世纪时,马其顿国王亚历山大大帝曾乘坐一个玻璃制成的大桶潜入大海进行观察,看见过一只大海怪,从那以后,人们开始以科学方法观察海洋。亚里士多德(公元前384~前322年)时期,曾有过观察海洋的记录。它记载了观察到的180种海洋生物。可是,直到18世纪后,人类才对潜水装置进行创造性的改革。据说,人类发明潜水钟与生活在海洋中的银蛛还有一定关系呢。

银蛛是生活在海洋珊瑚丛中的一种蜘蛛。它的雌雄个体大小不一样,雄蛛长15~20毫米,雌蛛长12毫米。它们在长期的生存斗争中,练就了一套潜水绝技:在海底建造“水晶宫”,并在宫里逍遥自在、潜游不息……

银蛛像陆地上的其他蜘蛛一样也会吐丝结网,但是有着显著的区别。首先,银蛛在水底植物的茎杆上吐丝,以柔韧的蛛丝搭成上尖下大口朝下的钟形房舍,像一座水晶宫。然后,银蛛到水面上游玩、捕食,让阳光晒干身体,等到身上的毛晒得蓬松起来了,再潜入水中,用前肢把身上的细毛中的空气——小气泡排出,放进“水晶宫”。银蛛身上的小气泡虽然不多,但是,它们就这样几十次甚至几百次地循环往复,气泡积少成多,“水晶宫”里自然就充满了新鲜空气。等到气泡变少了,银蛛又故伎重演。银蛛就靠这些气泡繁殖、越冬、休息和蜕皮。等到银蛛长大以后,它们便各自抱着一个小气泡离开父母,去开始新的生活。

人类受银蛛潜游方式的启发,发明了一种能自动调压的潜水呼吸器——“水肺”,解决了潜水员长期滞留水下的供氧难题。此外,人们还在海底安置了潜水钟,而且一些发达的国家正在建造庞大的、现代化的海底城市,作为开发海底矿藏和进行海洋养殖的基地。

“小档案”

早期的潜水器是由一个底部开口的容器,由管子从海面上将空气送进来,外形与钟相似,所以叫潜水钟,并一直延用至今。16世纪,有了潜水钟最早的记录:1538年,西班牙托利多两个潜水员进行的一次实验。第一只可容纳1人以上且有实用坐标的潜水钟是1717年由英国天文学家艾德蒙·哈雷(即著名的哈雷彗星的发现者)发明的:在一个圆锥型空木桶的外面包铅,能垂直下沉,潜水钟上装有玻璃窗,空气是由挂在潜水钟下方的箍铅木桶补充。哈雷和他的同事在钟内潜至18米深的海水处停留了1.5小时。后来,英国工程师斯米顿又进行改良,用水面的气泵供应空气。1778年,他使用这种潜水钟仍然用于港湾建设及海滩救助。现代潜水钟(又称潜水减压室)的设计较为复杂,外形近乎圆球状,可以接送潜水员长时间地在水下连续作业。