为什么泰坦尼克号上的香槟瓶没有爆炸？

泰坦爆炸了，那么为什么不在更深的地方放置香槟瓶呢？

在其他沉船中也发现了瓶子。

图片来源：mountain diver/shutterstock.com

2023 年 6 月，当船员试图探索泰坦尼克号残骸时，注定失败的潜水器“泰坦”号发生内爆，人们开始提出很多有关内爆的问题，包括为什么泰坦尼克号本身在深度较低的情况下没有发生内爆。

去年被多次提出的一个这样的问题是，为什么泰坦尼克号上发现的香槟酒瓶没有爆炸。相反，有些瓶子看起来基本完好无损。

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“还记得去年泰坦号潜水器在去看泰坦尼克号残骸的途中被瞬间压碎的情况吗？尽管他们的安全指南很差并且偷工减料，但它仍然是一个钛金属外壳，旨在处理如此深度的情况，”在备受推崇的 Facebook 群组“科学垃圾贴杂志”中提出了这样一个问题。 “那么一个装满香槟的简单玻璃瓶是如何不碎裂的呢？” 

首先，我们来看看为什么会发生内爆。内爆是物体自身塌陷的地方，是内部和外部压力差异的结果。当压力变得太大以至于潜艇的船体无法承受时，就会导致剧烈的内爆，使潜艇内外的压力平衡。

只要物体内部的压力低于外部的压力，内爆也可能发生在表面。通过去除罐内的空气以形成真空。 

没有“瓶子除外”或“泰坦尼克号除外”的规则。泰坦尼克号的部分部件确实发生了内爆。没有内爆的部件避免了这种特别具有破坏性的事件，因为空气已从内部释放，导致外部和内部压力相等（在这种情况下不会发生内爆）。

那么瓶子是如何逃脱这种命运的呢？人们认为，部分原因是香槟瓶内的二氧化碳导致瓶内压力增加。香槟瓶内的压力比您想象的要高，高达约 6 bar (90 psi)，其中 1 bar 约为海平面大气压。如今的香槟存放在可承受高达 20 bar (290 psi) 压力的瓶子中，同时通常使用金属紧固件将软木塞固定到位。

因此，至少在香槟酒瓶进入海底的旅程开始时，它并没有面临内爆的风险。此前曾在50米（164英尺）深处发现过陈年香槟，完好无损，甚至仍然可以饮用。事实上，当它开始下沉时，爆炸的风险降低了，因为内部和外部之间的压力差减小，直到深度约 60 米（197 英尺），压力约为 6 巴（90 psi） 。然后压力差将开始显着增加。泰坦尼克号水深约 3,800 米（12,500 英尺），压力约为 381 巴（5,532 磅/平方英寸）。 

除非 19 世纪的玻璃制造商制造出能够承受如此高得离谱的压力的瓶子“只是为了一笑”，否则它们没有内爆肯定还有另一个原因。即使“坚固的玻璃”是答案的一部分，软木塞在到达泰坦尼克号的深处之前也会被压力差吸进瓶子里。

线索很可能是瓶子顶部破损的软木塞。对于像泰坦尼克号完好无损的部分一样，瓶子在这个深度的内爆中能够幸存下来，水必须进入那里以平衡瓶子内外的压力。

YouTube 频道 The Dropzone 解释道：“我知道你们提到过在泰坦尼克号残骸中发现的未开塞的香槟酒瓶，该残骸位于更深的 3.8 公里处。” “如果密封真的能保持住那就太神奇了，但我认为 1912 年这艘船在沉没过程中沉没时，所有密封都已经被破坏，内部压力与外部压力平衡。”

这可能发生得很快，就像视频演示中那样，也可能发生得更慢，因为软木塞向下移动并被巨大的压力压缩。