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水中护甲
为了在水下长时间停留,古人发明了潜水钟.古希腊哲学家亚里士多德最早描写了潜水钟的应用.16~17世纪,潜水钟已经发展成重要的潜水工具.简单来说,潜水钟就像专门的潜水浴缸,将其倒扣着放入水下,潜水者就能利用钟体里的空气呼吸. 1690年,英国天文学家哈雷对潜水钟进行了改进,利用从水面吊下的重空气桶为潜水钟补充空气.在泰晤士河进行的演示中,他和5位同伴下潜到了水深18米的地方,逗留了超过一个半小时.1716年,哈雷使用进一步改进的潜水钟在水下停留了超过4个小时. 据记载,潜水员使用这种钟罩型潜水器时需要两个助理.潜水员头戴一个较小的钟罩式头盔在潜水器之外作业,头盔与潜水器之间连有一根输气管,由潜水器中的助理不断输送空气.另一位助理的手中也有一根输气管,这根管子连接的是一个木桶,海面上的人们将桶里的空气压缩后再将木桶负重输送到水下,之后这位助理不断把木桶中的空气输送到潜水器中. 即便一个世纪之后,由哈雷的潜水钟演变而成的装置仍然是水下打捞工作的主要护具.1818年,世界上第一台计算机的发明者查尔斯·巴比奇记录了他乘坐一台金属潜水钟下潜的经历： “随着气压上升,我的两耳开始感到疼痛,不过这个问题可以用捏住鼻孔、闭起嘴巴深吸一口气的方法解决,一旦内外气压平衡,疼痛就会消失.可是只要继续下潜,疼痛就会重新开始……需要传递信号时,潜水员就用一把榔头敲打潜水钟的内壁.”其中,最常用的信号用次数最少的敲击表示,敲一下就是“再来点空气”的意思. 用大钟潜水终究不方便,1715年,英国人约翰·莱斯布里奇发明了一种可以将人包裹起来的潜水衣.这种潜水衣本身是用强化的皮革制造的空气桶,在眼睛的部位有玻璃窗,手部有两个防止渗水的袖口,潜水员可以将双手伸出袖口工作. 1797年,德国人耶鲁道发明了一种带氧气罩的潜水衣.穿着这种潜水衣在海底工作,人们可以比较自由地活动,但所需的氧气也要通过船上的管子输送进来,这限制了潜水员下潜的深度和作业范围.所以,它也不是探索海底奥秘的最佳工具.但带氧气罩的潜水衣的发明开启了人类探索海底世界的新纪元. 1828年,热衷于海底打捞工作的约翰和查尔斯·迪恩兄弟将救火衣改良成潜水衣,这套潜水衣包括一件很重、可防寒的衣服,一顶头盔,一条可从水面上输送空气到头盔的管子.头盔并没有固定在潜水衣上,而是借着头盔的重量安放在潜水员的肩上.用完或过多的空气会从头盔的底部排放,潜水员只要保持直立即可,可是一旦跌倒,头盔很快将会被灌满水.1840年,这套潜水衣被西贝改良,成为今日潜水衣的蓝图. 1942年,法国人福斯特发明了一种随身携带氧气瓶的潜水衣.这种潜水衣的氧气瓶装的是液化的氧气,人们穿上这种潜水衣可以在海底自由活动,不仅安全、方便,而且在海底工作的时间更长、活动范围更大. 随着科技的发展,人们可能会研制出不用氧气瓶的潜水衣.这种新型的潜水衣本身就有造氧功能,人们不用再担心氧气会用完,在海底工作的时间会更长,也能更全面地了解、开发海洋资源.
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