蒋显礼

大家好，我是小叶。根据中学物理，我们明白潜水越深压力越大，而且核心原因在于重力。一个大气压相当于10米高的水柱所产生的压力，这个压力就是重力产生的。所以每下潜10米，就相当于增加一个大气压，下潜越深所承受的压力就越大。

为什么鲸鱼下潜2000米都没事呢？

其实大分部的鲸鱼最大下潜深度在1000米左右，只有佼佼者抹香鲸可下潜到2000米深的深海，但也不能在深海区多太长时间，过几十分钟就需要浮到海面进行换气。

抹香鲸
经过长时间的进化和自然筛选，鲸类为了能够潜入深海已经练就了一身特殊的“本领”，鲸的呼吸系统很特别，其右鼻孔通道的容量与肺差不多相等，基本演变成了一个空气贮藏室。另外在潜水时，鲸类肺部会随着外部压力的变化而进行收缩调节，压力大时，肺部会随着胸部收缩而收缩，一方面使肺泡不再进行气体交换，可防止氮气自然溶解到血液中去，另一方面肺部缩小体内的压力强度就会大大增加，和外界的压力保持一个平衡，这样就可以抵抗外面的高强度水压，使其能够适应外部压力变化给身体带来的影响。

那我们再来谈谈潜艇，史上第一艘用于军事的潜艇出现于美国独立战争，开始的潜艇一直是由人力推进的，只能下潜几米深。

早期的潜艇
蒸汽机大面积应用以后，潜艇的设计与建造也迎来了大的发展，1863年，法国建造了“潜水员”号潜艇，使用功率58.8千瓦（80马力）的压缩空气发动机作动力，速度为2.4节，能在水下潜航3小时，下潜深度为12米。19世纪80年代末期，潜艇的发展引起了更多国家的兴趣。1893年，长约45.7米、排水量为266吨的“古斯塔夫·齐德”号潜艇在法国下水了，它以电动机带动螺旋桨推动，下潜能够达到几十米。20世纪初，潜艇装备逐步完善，性能逐渐提高。第一次世界大战后，各主要海军国家更加重视建造和发展潜艇。第二次世界大战期间，潜艇战术技术性能有很大改进，排水量增加到2000余吨，下潜深度100～200米。20世纪80年代，核动力潜艇排水量已增大到2.6万余吨，水下航速20～42节，下潜深度达到300～900米。可以看出，潜艇的潜水深度，从其诞生开始，经过发展，是逐渐增加的。到目前为止，只有麦克级攻击核潜艇使用钛合金作为艇体材料，才使其下潜深度能超过一千，其他潜艇潜水深度都在500米左右。

美国俄亥俄级核潜艇

那为什么潜艇不能达到抹香鲸那样的下潜深度呢？

首先潜艇里装载有乘员，需要必备的呼吸环境，不能像鲸鱼那样做到收缩自如，通过改变艇内压强来与外界压强相抵，只能用其坚硬的外壳承受水压，利用这种方式，随着下潜深度的提高，对材质的要求会非常高。此外，潜艇的功能是攻击敌人军舰或潜艇、近岸保护、突破封锁、侦察和掩饰特种部队行动等，在水下500米的深度已经能很好的完成这些任务，而且怎加下潜深度会极大的提高潜艇建造的成本，这也打消了各国在使潜艇深潜方面研究的积极性。可能有朋友会质疑，蛟龙号下潜深度不是能超过10000米深吗？但是要知道蛟龙号是属于专门的载人潜水器，跟潜艇的构造和用途是完全不一样的。蛟龙号体积较小，成员就几个人，结构简单，它的用途就是用来潜水的，它可以使用多次逐级增压设计，就像卷心菜那样层层包围，再加上它上面有一条软管连着母船，可提供呼吸所需的氧气，因此里面的作业人员可以在万米深的海底作业，而潜艇是综合作战的武器装备，不能与之相比。

小叶谈军事

人类用钢铁打造的潜艇的潜水能力的确不如鲸鱼的血肉之躯，这也是有原因的。一起来了解一下。

深海处的海水压力是非常巨大的。通常情况下，还是深度每增加10米，压力就会增加1个大气压。平时一个成年人的身上承受着12~15吨的大气压力。为什么我们没有被压扁？这是因为我们体内肺部的空气压力和大气压相同，相互抵消了。但是在没有任何保护的情况下，人最多只能潜水60米，也就是能够承受6个大气压的压力。

图示：潜艇

如果人类要签到更深的地方怎么办呢？这就用到了潜水器。潜水艇就是其中的一种。有了潜水艇，人类可以下潜到海洋中更深的地方。一般的潜水艇可以下潜500米左右，下潜深度最高的麦克级攻击核潜艇可以下潜到1250米深。这基本上就是潜艇的下潜极限了。在这个深度上，潜艇少承受着大约125个地球标准大气压的压力，每平方厘米大约1300公斤的压力。这么大的压力全靠潜艇钢铁外壳支撑着。如果下潜的再深就会有被压扁的可能性。

为甚么潜艇会被压扁呢？原因在于潜艇是空心的，内部为了人类活动的正常需要，要维持在正常的1个标准大气压下。这样潜艇的内外产生了巨大的压力差，为了潜艇内部工作人员的安全考虑，潜艇必须有个下潜深度极限。

图示：鲸鱼

而在自然界中，很多生物都是潜水高手，比如鲸鱼。特别是抹香鲸，可以下潜到海面以下2000米深的地方。为什么鲸鱼可以下潜这么深却没有被压扁呢？鲸鱼这种强悍的潜水能力得益于它早已适应深海环境的特殊呼吸系统。鲸鱼可是在海洋中生活了大约5000万年的海洋生物。鲸鱼柔软的胸腔结构可以使肺部缩小，增加体内的压强，让体内外压强达到平衡，从而避免了被海水压扁的危险。

除了鲸鱼，很多海洋生物生活在深海地区，比如抹香鲸的食物巨型乌贼。科学家在10000米的海洋底部也发现了一些鱼类。这些鱼类的身体都非常的柔软，体内充满了液体。让自己尽量变成“一团水”，是深海生物对抗海水巨大压力的法宝。

图示：生活在海底1万米的鱼类

看来在深海中要想不被海水压扁，最好的办法就是尽可能的减少内外压强差，达到内外压力平衡。这一点鲸鱼做到了，潜艇由于功能上的限制无法达到这一点，因此潜艇的潜水能力就不如鲸鱼了。

兔斯基聊科学

我是萨沙，我来回答。

这个问题看起来容易，其实非常复杂。

简而言之，固体和液体的抗压能力是不同的，实心和空心抗压也不同。

通俗点说说，比如一个空心的易拉罐落入深海，巨大的压力将它压扁，从均匀受力变成局部应力集中，最终一个最容易破裂的点发生破裂。

所以，易拉罐其他地方再抗压也是无用，必须做到全部位置抗压。

自然，如果易拉罐是实心，又会有很大不同。

潜艇是空心的，是固体。

鲸鱼则是实心的，体内没有空间（潜水时肺部收缩憋气）。

其实，想要设计可以深潜的潜艇问题不大。

早在2016年，蛟龙号深潜潜艇就达到6500米的深度。

但是，军用潜艇是要作战的，不能设计的太小，核潜艇就更为巨大。

这么大的潜艇，想要设计到潜入超过400米，都是非常困难的。

不是说军用潜艇不想深潜，谁知道潜水深度越深，潜艇就越安全。

潜艇一旦遭遇袭击，立即会向深处潜水做紧急机动，就是这个意思。

但大型潜艇没办法潜的更深，因为船体无法抗压，至少现在技术办不到。

相比起来，抹香鲸才多大？最长不过15米，45吨

中国093核潜艇长度有120米，6500 吨。

实际上，鲸鱼只有抹香鲸可以深潜，其他包括蓝鲸在内众多鲸鱼潜水深度不超过300米，和潜艇差不多。

简而言之，如果制造抹香鲸那么大的的深潜潜艇，以现在技术一样可以潜水到2000米。

但如果军用大型潜艇，技术上是达不到的。

萨沙

鲸鱼比潜艇柔软，下潜2000米都没事，为啥钢铁打造的潜艇能被压扁？