1955年，在葡萄牙首都里斯本附近海域的2200米水深處，發現被電纜纏繞而窒死的抹香鯨，這是迄今為止哺乳動物潛水最深的記錄。
所以鯨魚並不能潛入萬米深海底，目前已知最深2200米。大部分的鯨魚只能潛入500米的水下，在鯨魚里抹香鯨下潛深度最深，通常也僅僅在1000-2000米這個範圍內！
圖：海洋不同深度生物分布情況
原歸正轉，我們展開今天的話題「為什麼鯨魚潛入深海沒事，而我們鋼鐵打造的潛水艇則很容易被壓扁？」
在我們的認知里，鋼鐵可比肉皮結實多了，這句話確實沒錯。但是，跑題了。根本原因在於壓強差！
由簡單的物理公式，p=ρgh，其中p是液體內某點的壓強，ρ是液體的密度，g是重力加速度（9.8米每二次方秒/牛每千克），h是液體中某點到最高液面的距離（水深）。在這公式中液體密度和重力加速度都是不變的，所以壓強和水深成正比。水越深壓強也越大。
根據計算，我們得知水深10米處的壓強和我們大氣壓是差不多的。這個力的大小就如同指甲蓋上承載1公斤的物體。為什麼我們在地面感知不到大氣壓，因為我們身體也存在氣體，內外壓強平衡，而且長久以來我們已經適應了這個狀態。呼氣時由於肺部空氣減少壓強變低，外界大氣壓會使得肺收縮，吸氣則相反。
圖：呼氣與吸氣
水深每增加大約10米，水的壓強增加一個大氣壓強。而20米的深度，水壓就是10米處的2倍。2倍是什麼概念，F=P•S公式中F為作用力，S為受力面積。在水下物體的受力面積不會變，所以壓強增加一倍受到的力也增加了一倍！
在2000米的海水中，根據計算我們得知海水壓強相當於200個大氣壓。所以在2000米的深海，我們人體指甲蓋大小的面積就要承載200公斤的壓力。即使是專業潛水員攜帶充足的氧氣，也不能下潛到如此深的水中。我們人類的潛水最深記錄是332米，這也是很了不起的。
對於這樣的水壓，抹香鯨是可以承受的。因為當抹香鯨下潛時，肺部會收縮，身體也會灌滿水，此時內外壓幾乎是平衡的。
圖：抹香鯨
舉個簡單的例子，同樣材質的氣球，一個是扁的，一個充滿氣的。扁的我們很難將其捏爆，但是充滿氣的很容易就爆掉。這就是內外壓差導致的。扁的氣球內外壓相等，而充滿氣的氣球內部處於高壓狀態。所以，巨大的壓強使得氣球很容易爆掉！
圖：充滿氣的氣球更容易爆
同樣潛水艇也是如此。由於潛水艇內部需要承載人體和專業設施，所以艙內會留有空間和空氣。內部空氣的壓力僅僅是一個大氣壓，而深海的壓強則可能是幾百甚至上千個大氣壓。這樣的情況下，外部高壓內部低壓，潛水器很容易被壓扁。所以，潛水艇想要到深海領域勘測，對其結構和材質的要求是極高的。
圖：潛水艇
圖：潛水艇內部
也正是因為這個原因，我們對於深海領域僅僅探測了5%，對於世界最深海溝—馬里亞納海溝也僅僅探測了數次，其深度也沒有準確的數值。
每種生物都有固定的生存圈子，就像我們不能長時間在水下生存、非洲獅子存在於草原、老虎存在於叢林、猴子存在於樹上。長久的演化過程，由於食物的關係生物的生存圈也被固定了下來，脫離這個生存圈生物很難生存。
而抹香鯨在深海也是有原因的。抹香鯨潛到水下隨著深度的加深，肺部空氣逐漸排除，水下生存1-2小時就會出水呼吸換氣，否則會窒息。
圖：抹香鯨呼氣換氣
抹香鯨的食物就主要分布在1000-2000米的深海，而且這個海域一般的海洋食肉動物如虎鯨、大白鯊都不存在。對於抹香鯨來講這個深度的海域食物充沛還安全，很適合自己生存。儘管這裡水壓大，但是億萬年的演化，它們的身體結構、生活習慣已經適應了這裡的環境。
潛水器之所以很難下潛至萬米深海，原因在於深海的水壓太大，內外壓力差會導致潛水艇很容易被壓扁，所以我們的深海探索也很難進行。
抹香鯨可以潛入2000米左右的海域，對於這個深度目前我們的潛水艇還是可以輕易到達的，但是人類不藉助載具是很難到達的。2000米深海有著近200個大氣壓的壓強，這個壓強換算成壓力就相當於指甲蓋上承載200公斤的物體，這樣的環境我們人體是根本無法承受的。
所以鯨魚並不能潛入萬米深海底，目前已知最深2200米。大部分的鯨魚只能潛入500米的水下，在鯨魚里抹香鯨下潛深度最深，通常也僅僅在1000-2000米這個範圍內！
圖：海洋不同深度生物分布情況
原歸正轉，我們展開今天的話題「為什麼鯨魚潛入深海沒事，而我們鋼鐵打造的潛水艇則很容易被壓扁？」
在我們的認知里，鋼鐵可比肉皮結實多了，這句話確實沒錯。但是，跑題了。根本原因在於壓強差！
水中壓強有多大？
由簡單的物理公式，p=ρgh，其中p是液體內某點的壓強，ρ是液體的密度，g是重力加速度（9.8米每二次方秒/牛每千克），h是液體中某點到最高液面的距離（水深）。在這公式中液體密度和重力加速度都是不變的，所以壓強和水深成正比。水越深壓強也越大。
根據計算，我們得知水深10米處的壓強和我們大氣壓是差不多的。這個力的大小就如同指甲蓋上承載1公斤的物體。為什麼我們在地面感知不到大氣壓，因為我們身體也存在氣體，內外壓強平衡，而且長久以來我們已經適應了這個狀態。呼氣時由於肺部空氣減少壓強變低，外界大氣壓會使得肺收縮，吸氣則相反。
圖：呼氣與吸氣
水深每增加大約10米，水的壓強增加一個大氣壓強。而20米的深度，水壓就是10米處的2倍。2倍是什麼概念，F=P•S公式中F為作用力，S為受力面積。在水下物體的受力面積不會變，所以壓強增加一倍受到的力也增加了一倍！
鯨魚為什麼不懼怕深海的高壓
在2000米的海水中，根據計算我們得知海水壓強相當於200個大氣壓。所以在2000米的深海，我們人體指甲蓋大小的面積就要承載200公斤的壓力。即使是專業潛水員攜帶充足的氧氣，也不能下潛到如此深的水中。我們人類的潛水最深記錄是332米，這也是很了不起的。
對於這樣的水壓，抹香鯨是可以承受的。因為當抹香鯨下潛時，肺部會收縮，身體也會灌滿水，此時內外壓幾乎是平衡的。
圖：抹香鯨
舉個簡單的例子，同樣材質的氣球，一個是扁的，一個充滿氣的。扁的我們很難將其捏爆，但是充滿氣的很容易就爆掉。這就是內外壓差導致的。扁的氣球內外壓相等，而充滿氣的氣球內部處於高壓狀態。所以，巨大的壓強使得氣球很容易爆掉！
圖：充滿氣的氣球更容易爆
同樣潛水艇也是如此。由於潛水艇內部需要承載人體和專業設施，所以艙內會留有空間和空氣。內部空氣的壓力僅僅是一個大氣壓，而深海的壓強則可能是幾百甚至上千個大氣壓。這樣的情況下，外部高壓內部低壓，潛水器很容易被壓扁。所以，潛水艇想要到深海領域勘測，對其結構和材質的要求是極高的。
圖：潛水艇
圖：潛水艇內部
也正是因為這個原因，我們對於深海領域僅僅探測了5%，對於世界最深海溝—馬里亞納海溝也僅僅探測了數次，其深度也沒有準確的數值。
抹香鯨為何要到2000米的深海生存
每種生物都有固定的生存圈子，就像我們不能長時間在水下生存、非洲獅子存在於草原、老虎存在於叢林、猴子存在於樹上。長久的演化過程，由於食物的關係生物的生存圈也被固定了下來，脫離這個生存圈生物很難生存。
而抹香鯨在深海也是有原因的。抹香鯨潛到水下隨著深度的加深，肺部空氣逐漸排除，水下生存1-2小時就會出水呼吸換氣，否則會窒息。
圖：抹香鯨呼氣換氣
抹香鯨的食物就主要分布在1000-2000米的深海，而且這個海域一般的海洋食肉動物如虎鯨、大白鯊都不存在。對於抹香鯨來講這個深度的海域食物充沛還安全，很適合自己生存。儘管這裡水壓大，但是億萬年的演化，它們的身體結構、生活習慣已經適應了這裡的環境。
總結
潛水器之所以很難下潛至萬米深海，原因在於深海的水壓太大，內外壓力差會導致潛水艇很容易被壓扁，所以我們的深海探索也很難進行。
抹香鯨可以潛入2000米左右的海域，對於這個深度目前我們的潛水艇還是可以輕易到達的，但是人類不藉助載具是很難到達的。2000米深海有著近200個大氣壓的壓強，這個壓強換算成壓力就相當於指甲蓋上承載200公斤的物體，這樣的環境我們人體是根本無法承受的。
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