第14章 几组数据
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没过一会儿工夫，我们嘴里叼着雪茄，坐在客厅的一张长沙发上。艇长拿出一幅详图放在我的眼前。这是鹦鹉螺号潜艇的平面图，包括剖面图和正视图。接着，他就用下面这番话开始了描述：
“阿罗纳克斯先生，这些就是您所搭乘的这艘潜艇各部位的尺寸。潜艇的船体是一个很长的圆柱体，两端呈圆锥形，很像一支雪茄烟。这种形状在伦敦建造的好几条船舶上已经采用过。这个圆筒从头到尾的长度正好是70米；潜艇的横梁最宽处是八米。因此，这艘潜艇与你们的那些高速汽轮不同，不是完全按照1：10的宽度和长度比建造的。不过，它的船身已经足够长了，外部轮廓也相当流线型，航行时排水方便，不会遇到任何阻力。”
“利用以上两个尺寸，您可以很方便地计算出鹦鹉螺号的表面积和体积。它的面积是1011.45平方米，体积是1500.2立方米。换句话说，当潜艇潜入水中时，它的排水量或重量是1500立方或1500吨。”
“当我绘制这艘用于海底航行的轮船的平面图时，我要求船身的十分之九沉入水中，以保持平衡，浮出水面部分占十分之一。所以，它的排水量在这样的条件下只有其体积的十分之九，即1356.48立方米。也就是说，船的重量吨位数与这个数字相同。因此，根据以上尺寸数据来建造这艘潜艇，它就不能超过这个重量。”
“鹦鹉螺号船体由里外两层船壳构成。里外两层船壳用角钢连接，因此，船体非常牢固。的确，多亏了这种细胞性构架，船体像一块实心的铁块一样坚固。船壳板相互粘结，不用铆钉铆接，因此不易弯曲断裂。由于钢板连接工艺完善，船体结构匀称，因此能够禁得起最汹涌的海浪的颠簸。”
“船体钢板密度与海水密度之比10：7或10：8。外层船壳钢板的厚度不会小于50毫米，重达394.96吨。里层船壳，光龙骨就厚500毫米，宽250毫米，重达62吨；再加上机器设备、压舱物、各种附件和装饰物，以及内部隔板和横向支撑等，总重量高达961.62吨。这个重量再加上前面的394.96吨，船体总重量不就达到了1356.58吨？这下，您明白了吗？”
“我明白了。”我回答说。
“因此，”艇长继续说，“在上述条件下，鹦鹉螺号下水以后，有十分之一的船体露在水面上。然而，如果我安装若干个总容积等于船体十分之一的储水舱，即容量为150.72吨，如果我将它们装满水，这时船的排水量或重量就达到了1507吨，而且船体将完全沉人水中。情况就是这样，教授先生。这些储水舱就安装在鹦鹉螺号潜艇两翼的下部。当我打开水阀，储水舱就装满了水，潜艇就会沉下，没入到水面的位置。”
“好的，艇长。这样，我们将要谈到一个真正的问题。您可以让潜艇下潜到海平面，这一点我能理解。但是再往下一点，潜入海平面以下，您的潜水艇难道不会遇到一种压力，一种由下往上的浮力吗？这种力量估计是水深30英尺为一个大气压，也就是说，每平方米一公斤。”
“完全正确，先生。”
“因此，除非您将鹦鹉螺号潜艇灌满海水，否则，我不明白您怎么将它潜入海中？”
“教授先生，”尼摩艇长回答说，“请不要混淆静力学和动力学，不然就可能导致严重的错误。无须花很大的力气可以达到海洋下层，因为物体均有下沉的倾向。请和我一起推论。”
“请吧，艇长。”
“当我要想使鹦鹉螺号下沉而需要确定它应该增加的重量时，我只需注意海水随深度而缩小的体积就行了。”
“那是。”我回答说。
“然而，虽然说水并非绝对不可压缩，但至少压缩的余地非常小。根据最新的计算结果，在一个大气压下，或者说每下潜30英尺深，水只能压缩百万分之四百三十六。如果潜艇要下潜到1000米深的水层的话，我只要考虑水在相当于1000米水柱，即100个大气压下的体积压缩量。此时，水的压缩量就是千分之四百三十六。因此，我必须把潜艇的重量增加到1513.7吨，而不是1507.2吨。所以，只需增加6.57吨重量。”
“这么多就够了？”
“是的，阿罗纳克斯先生。这个计算结果很容易验证。不过，我还有几个总容量为100吨的补充储水舱。所以，我可以下潜到很深的水层。当我想浮上来贴着海平面时，我只需排清补充储水舱里的水！如果我想要鹦鹉螺号浮出水面十分之一，那么只需排尽所有储水舱中的水就行了。”
对于依据这些数据进行的推理，我无可反驳。
“我同意您的计算结果，艇长。”我回答说，“既然经验每天都在证明这些结果是正确的，我再表示怀疑就有居心叵测之嫌。可是，我现在还感受到一个实际困难。”
“什么困难，先生？”
“当鹦鹉螺号潜入到1000米的水层时，它的船壳就得承受100个大气压的压力。因此，如果此时您想排空补充储水舱，以减轻潜艇的重量，并使它浮出水面，那么水泵的功率就非得大于100个大气压，或者每平方厘米100公斤的压力。由此，这么大的功率……”
“电就能为我提供这么大的功率，”尼摩艇长没等我说完就回答说，“我再向您重复一遍，先生，我这些机器的动能近似于无穷大。鹦鹉螺号上的水泵力大无比。您应该领教过。那次，它们对林肯号舰艇喷射的水柱犹如瀑布，势不可挡。再说，我使用补充储水舱，只是为了潜入海平面以下1500至2000米的中度深水层，其目的是为了爱护设备。因此，当我心血来潮，想游览一下距离海平面两三法里以下的深水层时，我可以采用其他操纵方法，就是时间长一点，但效果并不差。”
“什么方法？艇长！”我急切地问道。
“看来，我一定得告诉您如何操纵鹦鹉螺号啰。”
“我很想知道。”
“驾驶这艘潜艇，令其左转或右转，一句话，要它改变水平的行驶方向，我使用安在艉柱后面的普通的大尾叶舵，用操舵盘和滑轮组来操纵。不过，我还可以在潜艇内借助于有力的操纵杆来变换两块安在潜艇两侧吃水线中央的翼板，以上下或下上纵向操纵鹦鹉螺号。翼板是活动的，能够变换各种位置。翼板一旦与潜艇保持平行，潜艇便水平行驶；如果翼板倾斜，那么鹦鹉螺号就根据翼板倾斜角度，同时在螺旋桨推力的作用下，沿着我所要求的对角线下沉或上浮。而且，如果我想以较快的速度浮出水面，那么就合上推进器的离合器，海水的压力会促使鹦鹉螺号垂直上浮，就像一只充足氢气的气球直往上升。”
“太好了！艇长。”我喊道。“可是，舵手怎么能够看见您在水里给他指明的航行路线呢？”
“舵手在透明玻璃的驾驶舱里掌舵。玻璃舱位于鹦鹉螺号船体上部的突出部位。”
“玻璃能够抵挡这么强大的压力吗？”
“绝对可以。水晶玻璃虽然经不起撞击，但抗压性能却很好。根据一八六四年在北方海域进行的电光捕鱼试验结果表明，这种玻璃有七毫米厚就能够承受16个大气压的压力，而且可以让分布不均匀的强热射线透过。何况，我所使用的玻璃其中央厚度不小于210毫米，也就是说，其厚度是当时实验玻璃的30倍。”
“我接受这种解释，尼摩艇长。可话得说回来，要想看清楚，就得有足够的光亮来驱散黑暗。我在思忖，在漆黑的海水里怎样……”
“在驾驶舱的后面，安装了一个大功率的电光反射器，它发射出的光线能够照亮两海里半以内的海域。”
“啊！了不得！真了不得！艇长，现在，我终于明白了那所谓独角鲸发出的磷光是怎么回事了。这种磷光曾使陆地上的所有学者感到困惑！顺便问一下，那起曾引起极大反响的鹦鹉螺号与斯戈蒂亚号相撞的事件是一次意外事故吗？”
“纯属意外，先生。发生相撞事故时，我正在海平面以下两米的水层航行。不过，我看到那艘船并没有受到重创。”
“是的，先生。但是，您同林肯号的相撞呢？”
“教授先生，我因此要向英勇的美国海军最优秀的战舰表示歉意。不过，这可是他们在惹我，而我是被迫自卫反击！况且，我只是让这艘驱逐舰不能再来烦我。它也没有大碍，可以到距离最近的港口去修复。”
“啊！艇长。”我充分信赖地大声说道，“您的鹦鹉螺号可真是一艘奇妙无比的船！”
“是的，教授先生。”尼摩艇长动情地回答说，“我爱它，就像爱我自己的亲生骨肉！如果你们的船在变幻莫测的海洋上航行随时有可能遇到危险；如果在海上的第一印象正如荷兰人詹森所说的那样：犹如坠入深渊的感觉，那么在鹦鹉螺号上，我们就无所畏惧，无须为船体变形而忧心忡忡。因为潜艇的双层船壳犹如钢铁一样坚固，它不会因船身横摇纵摆而断缆，没有可被风吹走的帆，也没有因压力过大而会爆炸的锅炉；不必担心发生火灾，因为潜艇是用钢板建造的，而不是木材造的；它不使用会用完的煤炭，因为它的机械原动力是电能；不用害怕发生碰撞，因为它在深水里独往独来；它不必经受狂风暴雨，因为它能在水下几米深的地方享受绝对的宁静！先生，这就是它的优点。这是一条卓越超群的船！对于这条船的建造，设计师比建造者更有信心。而建造者又比船长更有信心。如果真是这样的话，那么请您理解，我对我的鹦鹉螺号是多么信赖，因为我同时是这艘船的船长、设计师和建造者！”
尼摩艇长口才雄辩，很有感染力。他两眼闪耀着火花，说话时比划的动作充满了激情，他完全变了一个模样。是啊！他爱自己的船，犹如父亲爱自己的孩子一样！
这时，一个也许是冒昧的问题不禁冒了出来。我忍不住问道：
“这么说来，您是工程师喽，尼摩艇长？”
“是的，教授先生，”他回答我说，“当我还是陆地居民的时候，我曾在伦敦、巴黎和纽约深造过。”
“可是，您怎么能够秘密地建造这艘令人赞叹的鹦鹉螺号呢？”“阿罗纳克斯先生，潜艇的每一个部件都是来自地球不同的地方，而且是用假地址运到我这儿来的。龙骨是在克勒索[1]铸造的；推进器主轴由伦敦庞尼公司铸造和加工；船体钢板由利物浦的利尔德工厂出品；螺旋桨由格拉斯哥的斯科特工厂制造；潜艇上的储水舱由巴黎嘉伊公司生产；它的主机由普鲁士克鲁普工厂制造；船艏冲角是在瑞典的摩达拉工厂制造的；精密仪器来自纽约的哈提兄弟公司；等等。这些制造商都收到了署名不一的设计图。”
“可是，”我又问，“部件制造好以后，还得进行组装、调试啊？”
“教授先生，我在大洋中一个荒无人烟的小岛上修建了自己的厂房。我的工人，也就是我现在的好伙伴们，在那里接受了我提供的培训，和我一起把我们的鹦鹉螺号安装好。竣工以后，我们就放火烧毁了我们留在荒岛上的痕迹。我有能力的话，就会下令炸平这个小岛。”
“想必，这艘潜艇的造价一定不菲吧？”
“阿罗纳克斯先生，钢铁船的造价是每吨位1125法郎，而鹦鹉螺号的容量是1500吨，其造价就是168.7万法郎，包括装备费用在内一共是200万法郎。再加上船上的艺术和其他收藏品，总价值达四五百万法郎。”
“尼摩艇长，再提最后一个问题。”
“说吧，教授先生。”
“您一定很富有吧？”
“无限富有，先生。我能够轻而易举地清偿法国上百亿的债务！”
我看着这个如此对我说话的怪人。他以为我就那么容易轻信？将来，我一定能了解真相。
注释
[1]克勒索：位于法国索恩—卢瓦尔省。
没过一会儿工夫，我们嘴里叼着雪茄，坐在客厅的一张长沙发上。艇长拿出一幅详图放在我的眼前。这是鹦鹉螺号潜艇的平面图，包括剖面图和正视图。接着，他就用下面这番话开始了描述：
“阿罗纳克斯先生，这些就是您所搭乘的这艘潜艇各部位的尺寸。潜艇的船体是一个很长的圆柱体，两端呈圆锥形，很像一支雪茄烟。这种形状在伦敦建造的好几条船舶上已经采用过。这个圆筒从头到尾的长度正好是70米；潜艇的横梁最宽处是八米。因此，这艘潜艇与你们的那些高速汽轮不同，不是完全按照1：10的宽度和长度比建造的。不过，它的船身已经足够长了，外部轮廓也相当流线型，航行时排水方便，不会遇到任何阻力。”
“利用以上两个尺寸，您可以很方便地计算出鹦鹉螺号的表面积和体积。它的面积是1011.45平方米，体积是1500.2立方米。换句话说，当潜艇潜入水中时，它的排水量或重量是1500立方或1500吨。”
“当我绘制这艘用于海底航行的轮船的平面图时，我要求船身的十分之九沉入水中，以保持平衡，浮出水面部分占十分之一。所以，它的排水量在这样的条件下只有其体积的十分之九，即1356.48立方米。也就是说，船的重量吨位数与这个数字相同。因此，根据以上尺寸数据来建造这艘潜艇，它就不能超过这个重量。”
“鹦鹉螺号船体由里外两层船壳构成。里外两层船壳用角钢连接，因此，船体非常牢固。的确，多亏了这种细胞性构架，船体像一块实心的铁块一样坚固。船壳板相互粘结，不用铆钉铆接，因此不易弯曲断裂。由于钢板连接工艺完善，船体结构匀称，因此能够禁得起最汹涌的海浪的颠簸。”
“船体钢板密度与海水密度之比10：7或10：8。外层船壳钢板的厚度不会小于50毫米，重达394.96吨。里层船壳，光龙骨就厚500毫米，宽250毫米，重达62吨；再加上机器设备、压舱物、各种附件和装饰物，以及内部隔板和横向支撑等，总重量高达961.62吨。这个重量再加上前面的394.96吨，船体总重量不就达到了1356.58吨？这下，您明白了吗？”
“我明白了。”我回答说。
“因此，”艇长继续说，“在上述条件下，鹦鹉螺号下水以后，有十分之一的船体露在水面上。然而，如果我安装若干个总容积等于船体十分之一的储水舱，即容量为150.72吨，如果我将它们装满水，这时船的排水量或重量就达到了1507吨，而且船体将完全沉人水中。情况就是这样，教授先生。这些储水舱就安装在鹦鹉螺号潜艇两翼的下部。当我打开水阀，储水舱就装满了水，潜艇就会沉下，没入到水面的位置。”
“好的，艇长。这样，我们将要谈到一个真正的问题。您可以让潜艇下潜到海平面，这一点我能理解。但是再往下一点，潜入海平面以下，您的潜水艇难道不会遇到一种压力，一种由下往上的浮力吗？这种力量估计是水深30英尺为一个大气压，也就是说，每平方米一公斤。”
“完全正确，先生。”
“因此，除非您将鹦鹉螺号潜艇灌满海水，否则，我不明白您怎么将它潜入海中？”
“教授先生，”尼摩艇长回答说，“请不要混淆静力学和动力学，不然就可能导致严重的错误。无须花很大的力气可以达到海洋下层，因为物体均有下沉的倾向。请和我一起推论。”
“请吧，艇长。”
“当我要想使鹦鹉螺号下沉而需要确定它应该增加的重量时，我只需注意海水随深度而缩小的体积就行了。”
“那是。”我回答说。
“然而，虽然说水并非绝对不可压缩，但至少压缩的余地非常小。根据最新的计算结果，在一个大气压下，或者说每下潜30英尺深，水只能压缩百万分之四百三十六。如果潜艇要下潜到1000米深的水层的话，我只要考虑水在相当于1000米水柱，即100个大气压下的体积压缩量。此时，水的压缩量就是千分之四百三十六。因此，我必须把潜艇的重量增加到1513.7吨，而不是1507.2吨。所以，只需增加6.57吨重量。”
“这么多就够了？”
“是的，阿罗纳克斯先生。这个计算结果很容易验证。不过，我还有几个总容量为100吨的补充储水舱。所以，我可以下潜到很深的水层。当我想浮上来贴着海平面时，我只需排清补充储水舱里的水！如果我想要鹦鹉螺号浮出水面十分之一，那么只需排尽所有储水舱中的水就行了。”
对于依据这些数据进行的推理，我无可反驳。
“我同意您的计算结果，艇长。”我回答说，“既然经验每天都在证明这些结果是正确的，我再表示怀疑就有居心叵测之嫌。可是，我现在还感受到一个实际困难。”
“什么困难，先生？”
“当鹦鹉螺号潜入到1000米的水层时，它的船壳就得承受100个大气压的压力。因此，如果此时您想排空补充储水舱，以减轻潜艇的重量，并使它浮出水面，那么水泵的功率就非得大于100个大气压，或者每平方厘米100公斤的压力。由此，这么大的功率……”
“电就能为我提供这么大的功率，”尼摩艇长没等我说完就回答说，“我再向您重复一遍，先生，我这些机器的动能近似于无穷大。鹦鹉螺号上的水泵力大无比。您应该领教过。那次，它们对林肯号舰艇喷射的水柱犹如瀑布，势不可挡。再说，我使用补充储水舱，只是为了潜入海平面以下1500至2000米的中度深水层，其目的是为了爱护设备。因此，当我心血来潮，想游览一下距离海平面两三法里以下的深水层时，我可以采用其他操纵方法，就是时间长一点，但效果并不差。”
“什么方法？艇长！”我急切地问道。
“看来，我一定得告诉您如何操纵鹦鹉螺号啰。”
“我很想知道。”
“驾驶这艘潜艇，令其左转或右转，一句话，要它改变水平的行驶方向，我使用安在艉柱后面的普通的大尾叶舵，用操舵盘和滑轮组来操纵。不过，我还可以在潜艇内借助于有力的操纵杆来变换两块安在潜艇两侧吃水线中央的翼板，以上下或下上纵向操纵鹦鹉螺号。翼板是活动的，能够变换各种位置。翼板一旦与潜艇保持平行，潜艇便水平行驶；如果翼板倾斜，那么鹦鹉螺号就根据翼板倾斜角度，同时在螺旋桨推力的作用下，沿着我所要求的对角线下沉或上浮。而且，如果我想以较快的速度浮出水面，那么就合上推进器的离合器，海水的压力会促使鹦鹉螺号垂直上浮，就像一只充足氢气的气球直往上升。”
“太好了！艇长。”我喊道。“可是，舵手怎么能够看见您在水里给他指明的航行路线呢？”
“舵手在透明玻璃的驾驶舱里掌舵。玻璃舱位于鹦鹉螺号船体上部的突出部位。”
“玻璃能够抵挡这么强大的压力吗？”
“绝对可以。水晶玻璃虽然经不起撞击，但抗压性能却很好。根据一八六四年在北方海域进行的电光捕鱼试验结果表明，这种玻璃有七毫米厚就能够承受16个大气压的压力，而且可以让分布不均匀的强热射线透过。何况，我所使用的玻璃其中央厚度不小于210毫米，也就是说，其厚度是当时实验玻璃的30倍。”
“我接受这种解释，尼摩艇长。可话得说回来，要想看清楚，就得有足够的光亮来驱散黑暗。我在思忖，在漆黑的海水里怎样……”
“在驾驶舱的后面，安装了一个大功率的电光反射器，它发射出的光线能够照亮两海里半以内的海域。”
“啊！了不得！真了不得！艇长，现在，我终于明白了那所谓独角鲸发出的磷光是怎么回事了。这种磷光曾使陆地上的所有学者感到困惑！顺便问一下，那起曾引起极大反响的鹦鹉螺号与斯戈蒂亚号相撞的事件是一次意外事故吗？”
“纯属意外，先生。发生相撞事故时，我正在海平面以下两米的水层航行。不过，我看到那艘船并没有受到重创。”
“是的，先生。但是，您同林肯号的相撞呢？”
“教授先生，我因此要向英勇的美国海军最优秀的战舰表示歉意。不过，这可是他们在惹我，而我是被迫自卫反击！况且，我只是让这艘驱逐舰不能再来烦我。它也没有大碍，可以到距离最近的港口去修复。”
“啊！艇长。”我充分信赖地大声说道，“您的鹦鹉螺号可真是一艘奇妙无比的船！”
“是的，教授先生。”尼摩艇长动情地回答说，“我爱它，就像爱我自己的亲生骨肉！如果你们的船在变幻莫测的海洋上航行随时有可能遇到危险；如果在海上的第一印象正如荷兰人詹森所说的那样：犹如坠入深渊的感觉，那么在鹦鹉螺号上，我们就无所畏惧，无须为船体变形而忧心忡忡。因为潜艇的双层船壳犹如钢铁一样坚固，它不会因船身横摇纵摆而断缆，没有可被风吹走的帆，也没有因压力过大而会爆炸的锅炉；不必担心发生火灾，因为潜艇是用钢板建造的，而不是木材造的；它不使用会用完的煤炭，因为它的机械原动力是电能；不用害怕发生碰撞，因为它在深水里独往独来；它不必经受狂风暴雨，因为它能在水下几米深的地方享受绝对的宁静！先生，这就是它的优点。这是一条卓越超群的船！对于这条船的建造，设计师比建造者更有信心。而建造者又比船长更有信心。如果真是这样的话，那么请您理解，我对我的鹦鹉螺号是多么信赖，因为我同时是这艘船的船长、设计师和建造者！”
尼摩艇长口才雄辩，很有感染力。他两眼闪耀着火花，说话时比划的动作充满了激情，他完全变了一个模样。是啊！他爱自己的船，犹如父亲爱自己的孩子一样！
这时，一个也许是冒昧的问题不禁冒了出来。我忍不住问道：
“这么说来，您是工程师喽，尼摩艇长？”
“是的，教授先生，”他回答我说，“当我还是陆地居民的时候，我曾在伦敦、巴黎和纽约深造过。”
“可是，您怎么能够秘密地建造这艘令人赞叹的鹦鹉螺号呢？”“阿罗纳克斯先生，潜艇的每一个部件都是来自地球不同的地方，而且是用假地址运到我这儿来的。龙骨是在克勒索[1]铸造的；推进器主轴由伦敦庞尼公司铸造和加工；船体钢板由利物浦的利尔德工厂出品；螺旋桨由格拉斯哥的斯科特工厂制造；潜艇上的储水舱由巴黎嘉伊公司生产；它的主机由普鲁士克鲁普工厂制造；船艏冲角是在瑞典的摩达拉工厂制造的；精密仪器来自纽约的哈提兄弟公司；等等。这些制造商都收到了署名不一的设计图。”
“可是，”我又问，“部件制造好以后，还得进行组装、调试啊？”
“教授先生，我在大洋中一个荒无人烟的小岛上修建了自己的厂房。我的工人，也就是我现在的好伙伴们，在那里接受了我提供的培训，和我一起把我们的鹦鹉螺号安装好。竣工以后，我们就放火烧毁了我们留在荒岛上的痕迹。我有能力的话，就会下令炸平这个小岛。”
“想必，这艘潜艇的造价一定不菲吧？”
“阿罗纳克斯先生，钢铁船的造价是每吨位1125法郎，而鹦鹉螺号的容量是1500吨，其造价就是168.7万法郎，包括装备费用在内一共是200万法郎。再加上船上的艺术和其他收藏品，总价值达四五百万法郎。”
“尼摩艇长，再提最后一个问题。”
“说吧，教授先生。”
“您一定很富有吧？”
“无限富有，先生。我能够轻而易举地清偿法国上百亿的债务！”
我看着这个如此对我说话的怪人。他以为我就那么容易轻信？将来，我一定能了解真相。
注释
[1]克勒索：位于法国索恩—卢瓦尔省。