要說(shuō)海洋館里最令游客印象深刻、流連忘返的地方,應(yīng)該就是海底隧道了。當(dāng)你漫步在五光十色的海底隧道中,仿佛置身深邃多彩的海底——粼粼波光在身邊閃現(xiàn)出奇幻的光影,巨型錐齒鯊帶著王者的霸氣緩慢地游過(guò),可愛(ài)的大海龜劃動(dòng)著前肢悠閑地路過(guò),成群的黃鸝無(wú)齒魚(yú)參猶如金色的風(fēng)暴席卷而來(lái)……是不是很夢(mèng)幻呢?當(dāng)你欣賞美景時(shí),腦中是否曾冒出過(guò)這樣的疑問(wèn):海底隧道上方的玻璃頂會(huì)不會(huì)突然爆裂,然后涌出的海水把我們都淹沒(méi)……
回答這個(gè)問(wèn)題前,要先糾正一個(gè)錯(cuò)誤認(rèn)識(shí)——建造海底隧道的材料并不是玻璃,而是一種叫作亞克力的高分子材料。除了海底隧道外,飼養(yǎng)鯨鯊、白鯨這些大型海洋哺乳動(dòng)物的十幾米長(zhǎng)的巨型展缸、飼養(yǎng)水母的圓柱形透明展缸,甚至海洋館中大多數(shù)的展缸,它們通通都是用亞克力制作的。
那么,為什么我們家里或者水族市場(chǎng)養(yǎng)魚(yú)用的缸幾乎都是玻璃的,而海洋館卻要用亞克力缸呢?
亞克力的學(xué)名是有機(jī)玻璃,別看名字里有玻璃兩個(gè)字,而且看上去跟玻璃也沒(méi)什么兩樣,但它的“脾氣性格”卻跟傳統(tǒng)的玻璃有著巨大的差別。
海洋館巨大的水體動(dòng)輒就有四五米甚至七八米深,水越深意味著展缸承受的壓力越大,要想承受住巨大的壓力,制作展缸的材料就要很厚,而單層玻璃一般最厚也很少有超過(guò)兩厘米的,強(qiáng)度根本達(dá)不到要求。聰明的工程師便想出一個(gè)主意——把兩層甚至三層玻璃重疊在一起,層與層之間用膠灌注,這樣就制作出了更厚、更結(jié)實(shí)的“雙層夾膠”甚至“三層夾膠”玻璃。雖然這種辦法在很大程度上解決了玻璃的堅(jiān)固性問(wèn)題,但是仍然存在一個(gè)無(wú)法解決的致命缺點(diǎn):受到生產(chǎn)設(shè)備和運(yùn)輸工具的限制,玻璃的面積無(wú)法做得很大。試想一塊長(zhǎng)、寬各達(dá)十米的巨型玻璃,根本找不到可以運(yùn)輸?shù)钠?chē),就算工廠真的能生產(chǎn)出來(lái),也無(wú)法運(yùn)送到海洋館。如果要做成超大面積的展缸,就只能用許多塊較小的玻璃像拼圖一樣進(jìn)行拼接,并且每隔兩三米就要用一根垂直的立柱進(jìn)行加固,這必然會(huì)嚴(yán)重破壞展缸的美觀性。因此,普通玻璃無(wú)法承擔(dān)這一重任。
這時(shí),亞克力材料就能發(fā)揮它的優(yōu)勢(shì)了。雖然亞克力在出廠的時(shí)候也有大小的限制,但是拼接時(shí)卻可以完美融合,幾乎看不出拼接痕跡。而且,制作一塊一二十厘米,甚至五六十厘米厚的亞克力并不是什么難事。要知道,如果普通玻璃做到六十厘米厚,那基本上已經(jīng)變成一塊幾乎不透明的綠色厚板子了,而亞克力卻仍可以幾乎百分之百透光。不僅如此,玻璃很脆、容易破碎,而亞克力的強(qiáng)度和韌性則遠(yuǎn)在普通玻璃之上,它的性質(zhì)更像是一種高強(qiáng)度的“塑料”,即使破碎了,也不會(huì)像玻璃那樣變成一地碎渣。另外,同等體積的亞克力,其重量?jī)H僅是玻璃的一半多一點(diǎn)兒,更易于搬運(yùn)和吊裝。還有很重要的一點(diǎn)就是亞克力可以很容易地被加工成各種形狀,這樣就可以拼接成海底隧道的頂部、圓柱體的水母缸甚至各種奇形怪狀的異形展缸。正因?yàn)閬喛肆τ羞@么多“本領(lǐng)”,所以它才會(huì)在海洋館中大放異彩。
至于展缸會(huì)不會(huì)爆裂,同學(xué)們大可以放心,海洋館在設(shè)計(jì)施工的時(shí)候,工程師會(huì)根據(jù)水池的各種參數(shù)來(lái)進(jìn)行計(jì)算,得出一個(gè)準(zhǔn)確的展缸厚度,所以展缸爆裂事故發(fā)生的概率極低。但事無(wú)絕對(duì),海洋館展缸漏水的事件還是發(fā)生過(guò)的。有一家海洋館就曾發(fā)生過(guò)這么一件事:一天夜里,值夜班的工作人員拿著手電筒正在昏暗的展廳里巡視,忽然聽(tīng)到了奇怪的聲音。當(dāng)他循著聲音走到一個(gè)圓柱體展缸前,打開(kāi)手電筒仔細(xì)查看時(shí),咔嚓咔嚓的聲音變得越來(lái)越急促。正當(dāng)工作人員納悶兒時(shí),圓柱體展缸的一條接縫處突然裂開(kāi)。雖然裂縫不到一厘米寬,但是巨大的壓力仍使得缸里的水像瀑布一樣從窄縫里極速地噴涌了出來(lái),缸里的魚(yú)兒也仿佛感受到自己的生命受到了威脅,焦急地游來(lái)游去。幸好這位工作人員沉著冷靜。他迅速搬來(lái)一個(gè)大塑料方桶,接住噴出的水流,并趕緊叫來(lái)值夜班的保安和電工師傅,一起登上梯子用抄網(wǎng)將缸里的魚(yú)兒搶救出來(lái),才沒(méi)有造成更大的損失。這起事故之所以發(fā)生,并不是因?yàn)閬喛肆Π迤屏?,而是由于亞克力板之間的接縫在拼接黏合的時(shí)候工藝存在瑕疵,經(jīng)過(guò)近十年的使用后,材料老化再加上熱脹冷縮導(dǎo)致接縫裂開(kāi)。經(jīng)過(guò)重新黏合加固之后,這個(gè)圓柱體展缸很快又重新恢復(fù)使用了。
看到這里,同學(xué)們是不是對(duì)海洋館的展缸有了更多的了解呢?今后大家在逛海洋館的時(shí)候大可不必?fù)?dān)心玻璃頂會(huì)爆裂,只管專(zhuān)心欣賞多姿多彩的海洋生物就好啦!
(北京自然博物館 盧君輝 董世龍 供稿)