潛艇「掉深」險情是怎麼一回事?

時間 2021-05-31 02:50:06

1樓:劉懷瑾

補充一點,在 @飛鳥冰河 說的諸多情況中,即便在躍層,溫鹽密導致的壓力變化也是有限的。對潛艇威脅最大的當屬大振幅的內孤立波(水下魔鬼)。潛艇是漂在水裡的,如果遭遇內波,也會隨著水體上下波動,由此產生的巨大的水壓變化極具威脅。

那麼內波振幅能有多大呢,請看下圖,

這是乙個經典的大振幅內波記錄,橫座標時間,縱座標是深度,不同顏色代表不同溫度的水體。正常情況下,水溫隨時間的變化不可能這麼劇烈,只能是水體變動引起的,此處即內波。這個波的振幅已經超過了300公尺,你知道中國的常規軍用潛艇一般最大下潛深度是多少嗎?

參考美俄的估計也就300公尺左右,你可以想象一下這究竟有多嚴重。

那麼內波振幅為什麼會這麼大呢?

平時海面見到的波浪振幅也就幾公尺,個別情況撐死了也就十幾、二十幾公尺。因為海浪波動的回覆力接近重力,能量有限時,海水不可能浪的太高。但內波發生在海面以下,海平面水位卻幾乎不變。

在水下海水本身除重力還受其周圍海水的浮力,與重力相平衡。同等量級的擾動,約束它的回覆力要小的多,因此振幅就可以非常大。

而在中國南海北部,東邊通過呂宋海峽與太平洋相連,就是這種內波多發區域,估計極有可能新聞中就是這種情況。

2樓:飛鳥冰河

「掉深」這個問題源於「海水躍層」。怎麼說呢,浩瀚的大洋下面,並不是鐵板一塊,隨著深度的不同,海水溫度、鹽度、密度、聲速等狀態在垂直方向上出現突變或不連續劇變的水層,主要有四種:溫度躍層、鹽度躍層、密度躍層和聲速躍層。

作為潛艇的浮力載體,海水的這些變化帶來的結果就是直接的浮力變化,因而會導致潛艇在航行中突然出現「下陷」或者「上浮」的狀況。上浮還好,下陷就很危險了,相當於開車走在路上忽然地上出了個大洞,這是誰把井蓋偷走了啊?於是就咣噹……巨大的水壓變化和航行姿態變化,很可能導致壓力過載,艇毀人亡,是非常危險的事情。

世界上第一艘失事的核動力潛艇「長尾鯊」號,據信就與此有關。

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