Tại sao tàu ngầm không thể lặn quá sâu? - Câu hỏi hay

Theo tôi được biết, có những nơi biển sâu trên Trái Đất mà chưa một tàu ngầm nào có thể tiếp cận. Vậy những rào cản kỹ thuật nào khiến con người chưa thể chế tạo loại tàu ngầm lặn xuống điểm sâu nhất của đại dương? (Nguyễn Văn Nhật)

Ảnh minh họa: Wikipedia

Độc giả có câu hỏi khác, mời đặt tại đây

Khi tàu nằm trong lòng nước, nó sẽ chịu áp suất của cột chất lòng + chất khí ở phía trên nó tương ứng với diện tích tiếp xúc bề mặt. Hơn nữa, theo định luật Bernoulli thì áp suất trong chất lỏng tác dụng theo mọi hướng lên vật. Như vậy, khi tàu càng lặn xuống sâu dưới đại dương thì áp suất chất lỏng ép lên bề mặt tàu càng lớn. Giới hạn công nghệ vật liệu cho phép tạo ra tàu chịu được áp suất giới hạn, vượt quá giới hạn đó, tàu sẽ bị áp suất ép xẹp lép và hư hỏng. Như vậy nguyên nhân là do áp suất cao dưới đáy đại dương và giới hạn công nghệ vật liệu làm vỏ tàu để có thể chịu được áp suất đó. - (k3mcpd)

Bạn ạ, thực tế là con người đã chế tạo những thiết bị lặn, cả có người lái và không người lái, đến điểm sâu nhất của đại dương, vực sâu Mariana ngoài khơi Philippines. Bản thân đạo diễn nổi tiếng của film Avatar James Cameron cũng từng một mình lặn xuống vực sâu này, vì vậy, câu hỏi của bạn thật ra là không chính xác.

Còn vấn đề vì sao lặn sâu khó khăn, thì bạn có thể hiểu đơn giản là lặn càng sâu thì áp lực của lượng nước phía bên trên ép xuống càng mạnh, nếu thiết bị lặn không được chế tạo đủ khả năng chịu áp suất đó, sẽ bị nước đè bẹp dí. - (Ăn Nói Hồ Đồ)

Vùng biển sâu nhất thế giới là rãnh Mariana (~11km) đã có tàu thăm dò có người lái rồi bạn. Đó là tàu ngầm thăm dò của Hải quân Mỹ là Bathyscaphe Trieste đã xuống tới đáy vào lúc 1:06 trưa ngày 23 tháng 1 năm 1960 với trung úy hải quân Don Walsh và kỹ sư Jacques Piccard. - (kelvintran)

Theo mình dc biết thì hiện tại các vùng biển sâu vào khoảng 6,000m, con người có thể đưa tàu thăm dò một cách khá dễ dàng. Như mình nói, các nhà khoa học chỉ đưa tàu thăm dò xuống các vùng biển sâu. Khá ít trường hợp đưa tàu ngầm có người đi thám hiểm đáy biển sâu hoặc các khe nứt. Thử thách lớn nhất là áp suất. Xuống quá sâu thì tàu ngầm càng lớn càng dễ bị đè bẹp như một quả bóng. Đến hiện tại chúng ta đã chế tạo dc tàu thăm dò có thể đi đến đáy biển sâu nhất hành tinh, khe nứt bên ngoài thềm lục địa nhật bản.
Về công nghệ tàu ngầm bạn nên nhớ tàu ngầm của mỹ có thể lặn hơn một năm mà ko cần nổi lên.
Vài dòng chia sẻ - (Paul)

SAO CÓ NHIỀU LOÀI CÁ VẪN SỐNG ĐƯỢC Ở ĐỘ SÂU ĐÓ NHỈ ? SAO KO BẮT VỀ NGHIÊN CỨU NHỈ ^ ^ - (Rack Kệ Chứa Hàng)

Tất cả các tàu ngầm đều có thể lặn được tới điểm sâu nhất của đại dương. Tuy nhiên công nghệ cho tàu nổi lên thì chưa có thôi! - (Trung Hiếu)

Điểm sâu nhất trên trái đất là rãnh Mariana, sâu 11km. Thực tế, tàu ngầm của Hải Quân Mỹ đã lặn thành công xuống độ sâu này năm 1960.
Còn việc mỗi loại tàu ngầm có khả năng lặn sâu khác nhau là do thiết kế và tính năng sử dụng của nó. Khi một vật thể chìm trong nước đều chịu sức đẩy của nước. Khi sức đẩy lớn hơn trọng lực của vật thì vật nổi và ngược lại. - (Hữu Thọ Nguyễn)

Áp suất của nước tác động lên tàu tỷ lệ thuận với độ sâu. Độ sâu càng lớn thì áp lực của nước tác động lên vỏ tàu càng lớn. Sự chênh lệch áp suất bên trong và bên ngoài vỏ tàu (Bên trong tàu ngầm có người lái phải duy trì áp suất khoảng 1 at như tại mặt thoáng nước biển để con người sống được).
Cứ xuống sâu 10m áp suất tăng khoảng 1at, nên với vỏ tàu ngầm quân sự hiện tại chỉ có thể hoạt động an toàn ở độ sâu nhỏ hơn 1000m. Vì vậy có nhiều tàu bị tai nạn do hỏng hệ thống lái chìm xuống quá độ sâu cho phép bị áp suất nước nén "bẹp dúm". Theo tôi được biết chỉ có các tàu ngầm không người lái mới được thiết kế để đạt được độ sâu lớn hơn, có thể đạt đến 14.000m. Còn lớn hơn thì chờ tương lai... Túm lại là rào cản lớn nhất là ở vật liệu chế tạo vỏ. - (ph.dang)

Người ta thám hiểm được dưới đáy đại dương tức là đã có tàu xuống đó rồi! còn tàu ngầm dùng để đánh nhau thì lặn sâu vừa đủ thôi chứ sâu quá làm gì hả, tốn vật liệu gia cố thân tàu mà lợi ích chẳng thêm được gì! - (81304844)

Tàu ngầm lặn sâu được ngoài yếu tố thực phẩm, dưỡng khí đầy đủ thì còn 1 yếu tố quan trọng quyết định khả năng lặn sâu được hay không đó là khả năng chịu đựng áp suất của nước biển lên vỏ tàu.
Áp suất này là áp suất chất lỏng được tính theo công thức sau : p=d.h ( N/m2)
h: độ sâu tính từ điểm tính áp suất tới mặt thoáng chất lỏng (m)
d:trọng lượng riêng của chất lỏng (nước biển là khoảng 10.300 N/m³)
Như vậy nếu ở độ sâu càng lớn thì áp suất càng lớn và nó sẽ bóp nát vỏ tàu ngầm của bạn nếu không đươc thiết kế chắc chắn. - (Fanshan)

Áp suất cực mạnh của nước sẽ làm vỡ vỏ tàu. Gay chết người. - (hillcountry)

Áp suất nước và thông tin liên lạc bạn à - (David Nguyen)

Khả năng chìm và nổi của một con tàu là do khối lượng riêng của nó (Dtau) so với khối lượng riêng môi trường chất lỏng xung quanh (Dnc). Muốn chìm sâu thì Dtau > Dnc còn muốn nổi thì ngược lại. Dtau = tổng khối lượng tàu (vỏ và toàn bộ các thứ bên trong như máy + người bên trong...) chia cho thể tích tàu (phần không gian bên trong vỏ tàu). Để thay đổi Dtau người ta chế tạo các khoang kín. Muốn lặn xuống thì bơm nước vào để tăng khối lượng tàu và muốn nổi thì bơm ra.
Tuy nhiên khi ở áp suất cao thì nước giảm thể tích nên tăng khối lượng riêng. Nên càng sâu thì khối lượng riêng càng lớn. Vậy nên muốn lặn càng sâu thì phần không gian dành cho các khoang này càng phải lớn so với tổng không gian bên trong vỏ tàu. Khi đó phần không gian cho máy móc, con người, ô xi để thở phải giảm và rất nhỏ so với toàn bộ không gian tàu. Do đó những tàu lặn đến độ sâu 11km thì phù hợp với tàu tự hành (không người) hoặc 1 người. Nếu muốn mang nhiều thiết bị hoặc nhiều người thì con tàu phải có vỏ dày và tàu rất lớn. Ngoài ra người ta cũng ko cần phải nghiên cứu đáy biển quá nhiều vì giờ có rất nhiều công nghệ khác giúp khảo sát đáy biển dễ dàng mà chi phí lại thấp hơn. - (Hiển Dương Thế)

ai cũng biết càng sâu thì áp suất càng lớn....nhưng không hiểu sao ở những độ sâu đó vẫn có những loài cá - (Cường Hoàng)

Câu trả lời là áp suất của nước nhé. Chống lại được áp suất thì mới lặn sâu được. - (Khách qua đường)

Nơi sâu nhất thế giời là vực Chalenger sâu 10.683m, và đã có 3 người lặn tới vị trí này, trong đó có James Cameron. Bạn có thể tìm hiểu thông tin trên Internet - (PC)

Áp lực dưới nước có thể xé tan chiếc tàu, lượng oxi không đủ. - (Hứa Minh Chánh)

Có gì đâu, chưa một tàu ngầm nào được thiết kế để có thể chịu được sức ép của cáp lực nước ở những vị trí đó cả. Tàu ngầm hiện nay mà lặn xuống quá sâu sẽ dẹp lép như con gián ngay. - (Achilles8x)

Điểm sâu nhất đại dương là rãnh Marina ngoài khơi Philippines thì con người đã dùng tàu ngầm xuống đc từ lâu rồi nhé, mỗi tội đó là tàu ngầm chuyên dụng chứ không phải tàu ngầm quân sự thôi. Vì xuống sâu thì áp lực nước rất cao - (Quang Quác)

thực ra đã có tàu đi đc đến nơi sâu nhất của đại dương, chưa không phải là không có. một điều chắc chắn ngăn cản việc tàu ngầm lặn sâu đó là áp suất của nước, và việc xuống sâu như vậy là quá nguy hiểm, - (hp333)

áp suất - (Thái Hà Năng)

Lý do là càng xuống sâu, áp lực nước tác động lên thân tàu càng cao. Nếu tàu lặn sâu quá mức chịu đựng của nó thì sẽ bị áp lực nước bóp nát. - (Minh Quân)

Nếu lặn quá sâu sẽ bị áp suất nước đè nén nên tàu có thể bị hỏng. Hơn nữa thông tin liên lạc với những thiết bị khác trên mặt đất và trên không như máy bay hoặc vệ tinh sẽ bị hạn chế hoặc triệt tiêu do sóng liên lạc đã bị các tầng nước cản lại, hấp thụ hoặc làm lệch đi. Hết! - (nhatniem)

Lặn ít ít ní là tàu ngầm. Lặn sâu quá nó là cục sắt nát do bị áp lực nước bóp chứ sao - (junkvl1)

Nếu lặn xuống quá sâu, áp lực nước sẽ đè con tàu bẹp dí, hay ít nhất là làm biến dạng 1 số bộ phận. Đó là vấn đề lớn nhất ngăn cản việc tàu ngầm lặn xuống sâu. - (Mr.DJ)

Chắc là bạn chưa cập nhật thông tin rồi. Chỗ sâu nhất thế giới là rãnh Mariana. Chỗ này con người đã lặn đến nơi rồi. Vừa rồi ông đạo diễn James Cameron của phim Avatar mới lặn xuống thám hiểm xong : Link đây bạn : http://giaitri.vnexpress.net/tin-tuc/phim/sau-man-anh/dao-dien-avatar-kham-pha-noi-sau-nhat-cua-trai-dat-1918192.html - (Nguyễn Nam)

áp lực nước - (TRONG)

Do áp lực của nước bạn ah. Càng sâu áp lức đó tạo ra càng lớn, với độ bền của tàu ngầm hiện tại mà lặn xuống nơi sâu nhất, nó sẽ bẹp dúm đúng như cảnh con mèo bị cán bằng trong phim hoạt hình "Tom & Jerry" - (Đỗ Vương)

Sức bền thân tàu dưới áp suất siêu khủng của đại dương là hạn chế kỹ thuật - (NTB)

lặn xuống thì dễ mà nổi lên thì hơi khó - (we)

Không phải là không thể lặn xuống đuợc , mà lặn xuống rồi thì không lên đuợc bạn ah - (Trần quang thành)

Khi nào có vỏ tầu và động cơ đẩy chịu được sức ép hay trọng lực do nước tác động lên thân vỏ tầu... thì lúc đó lặn được - (Dao Ct)

Theo tôi nghĩ rào cản lớn nhất là áp suất nước biển, càng xuống sâu thì áp suất càng cao, làm cho thủy thủ sẽ thấy choáng, tức ngực, khó thở. Và con người cũng chưa chế tạo dc phương tiện gì có thể thắng dc áp suất này, khi tàu xuống sâu thì sẽ rung lắc, dưới áp lực của nước biển thì các vết nối và hàn sẽ bật ra và nước tràn vào tàu. - (Dũng)

Vì càng sâu thì áp lực nước càng lớn, áp lực nước sẽ bóp bẹp nó như bạn bóp một quả bóng nhỏ. - (Dimitri Casanova)

áp suất - (tam)

do áp suất quá cao, k vật liệu gì chịu nổi - (nhóc)

Xuống càng sâu áp suất càng lớn dẫn đến muốn xuống dưới thì được nhưng không ngoi lên bờ được - (Lãng Khách)

do vật liệu chế tạo tàu ngầm ko thể chịu nổi áp lực nước ở những nơi quá sâu như thế bạn ạ - (Nguyễn Đình Thực)

Áp suất tại điểm sâu nhất trong lòng đại dương lên tới 11.318 tấn/m2, tương đương sức ép của 50 máy bay phản lực đè lên một người. Áp suất dưới đáy đại dương gấp 1000 lần bề mặt. Công nghệ chế tạo tàu ngầm hiện nay chưa đủ chế ra được con tàu chắc chắn để đi xuống đáy đại dương. - (Phạm Mạnh Trung)

chỉ 1 câu thôi. đó là do áp suất. áp suất dưới đó gần như là nghiền nát mọi thứ. - (dang trung dung)

tớ lại nhớ oreka, ACSIMET - (Noop)

Vì càng xuống sâu áp lực nước càng lớn, nó dư sức bóp nát 1 chiếc tàu ngầm trong nháy mắt - (Kenny Nguyễn)

áp suất nước quá lớn là vấn đề khó nhất - (Viet Anh)

Bạn có biết càng xuống sâu áp xuất càng lớn không. Vậy bạn tự hiểu nha. - (tran the duy)

Địa hình không phẳng,áp lực nước quá lớn,từ trường mạnh... - (trịnh hoàng long)

Áp lực nước sẽ bóp nát con tàu nếu như lặn quá sâu. Theo tôi biết thì hiện nay tàu ngầm China có thể lặn tối đa là 4000m. Còn nếu muốn sâu hơn nữa thì chắc còn phải nghiên cứu nhiều. - (Royal Pham)

Bản thân câu hỏi đã thấy không khoa học tí nào, mang tính văn học trong khoa học nhiều hơn là logic và chính xác, híc - (jenny)

Vì sức ép của đại dương lên bề mặt tàu ngầm rất lớn mà hiện giờ thì con người chưa tìm ra được vật liệu có thể chịu được... - (Thành Lê)

Chắc là chưa tìm ra được loại vật liệu nào có thể chịu được sức ép của nước ở độ sâu như vậy ??? - (sytd)

Thân tàu ngầm không chịu được áp lục nước quá lớn khi lặn xuống sâu - (quangnant)

Áp suất bạn ạ! - (chauvanchau)

công nghệ vật liệu, công nghệ chế tạo chưa đủ khả năng đáp ứng được bạn à. Áp suất tác dụng lên vỏ tàu càng lớn khi càng xuống sâu. Mình có search google thì thấy kỉ lục lặn sâu nhất là 35.000ft (10.6km) - (karsondang)

Mình nghĩ do áp lực nước. Ở rãnh Mariana ở đọ sâu khoảng 11.000m thì nước gây ra một sức ép tương đương vs trọng lực của 2,5 chiếc hàng không mẫu hạm, do đó chưa có tàu ngầm nào chịu được sức ép đó - (duong thanh phong duong)

Sức ép của nước là rào cản lớn nhất. Càng xuống sâu sức ép càng lớn, bạn cứ thử tưởng tượng bao nhiêu mét khối nước đè lên thì vật gì chịu nổi. Tàu ngầm xuống tới nơi sâu nhất thì chỉ còn mỏng bằng tờ giấy. - (Dã Man Cực)

Xuống càng sâu áp lực nước lên vỏ tàu càng lớn! - (Minh Nguyễn Đăng)

tàu này không sử dụng hệ thống chân vịt vậy là nó sử dụng hệ thống bơm phun kiểu tàu ngầm lớp Ohio của mỹ? - (quitingle)

Vì những nơi đó áp suất có thể nghiền nát tàu ngầm! - (Jackpot)

khi bạn xuống dưới nước quá sâu, thì chiếc tàu làm bằng vật liệu nào đi chăng nữa cũng sẽ có kết cục như việc bạn dùng tay bóp quả cà chua vậy ....Thân!!!
Rào cản là chưa có vật liệu nào đủ vững chắc để chịu được áp lực đó. - (manhtb)

Theo tôi do giới hạn chịu áp lực của tàu ngầm bởi áp suất dưới đáy biển. Bên cạnh đó, lực đẩy Acsimet cũng là một giới hạn lớn để tàu chìm sâu. - (HuuDao)

áp lực tác dụng lên vỏ tàu P = p.H trong đó p là trọng lượng riêng chất lỏng, với nước biển xem như p gần như ko đổi; H là chiều sâu của tàu tính từ mặt thoáng . vậy khi H càng lớn nghĩa là tàu lặng càng sâu thì P càng lớn, nếu H vượt quá giới hạn thì vỏ tàu sẽ bị bóp méo, điều này sẽ là thảm hoạ cho tàu. công nghệ tiên tiến nhất ngày nay con người chỉ chế tạo được tàu lặn với độ sâu giới hạn nhất định. nếu đặt ra giới hạn vỏ tàu phải dầy thì lại khó khăn khi di chuyển do trọng lực lớn cũng như những điều kiện khác. - (nguyen_phuongtoan2001)

ông thử lạn sâu rồi ắc có câu trả lời ....! - (le hoai tan)

Con nguời không chịu đuợc áp suất quá lớn còn nếu là tàu tự hành thì chắc do lớp vỏ tàu không chịu đuợc áp suất hoặc công nghệ điều khiển chưa thể thực hiện. - (Dep Trai)

chừng nào có vật liệu đủ để chịu áp lực nước ở mọi độ sâu thì sẽ tạo ra được tàu ngầm như bạn nói - (Kenshuu Steam)

Cũng giống con người, lặn sâu khoảng 15m, nếu lặn sâu hơn sẽ chảy máu tai, dập nội tạng do áp suất cao. Tàu ngầm có chắc mấy mà áp suất cao cũng vỡ tan thôi. - (khanhinfor)

áp lực nước rất lớn nếu càng lặn xuống sâu. Mấy tấm thép đó sẽ bị xé toạc nếu xuống sâu và không còn đường lên - (cu Tèo)

tàu ngầm là vũ khí chiến tranh nên cần lặn vừa phải cần thì kích hoạt ngư lôi hay tên lửa nên k được thiết kế để lặn sâu. - (Lê Lâm)

Sức ép của nước là yếu tố chính bạn ạ. - (Trần Thuận)

Càng xuống sâu dưới nước, áp lực nước càng lớn. Hiện tại con người chưa chế tạo được tầu ngầm nào chịu được áp lực lớn đủ để lặn được tới những khu vực đó. - (12312346)

Áp suất cao là rào cản. Xuống càng sâu thì áp suất càng lớn. Vỏ tàu không chịu nỗi áp suất quá cao. - (Hoàng Thái Long)

Do càng xuống sâu áp lực nước càng lớn, công nghệ hiện tại chỉ cho phép tàu ngầm lặn xuống độ sâu hơn 4km với tàu có người lái và hơn 10km với tàu không người lái. Xuống sâu hơn nữa thì tàu sẽ bị áp lực nước bóp vụn luôn :) - (tieuam.com)

Càng xuống sâu, áp lực lên thành tàu càng cao. Để giữ cho tàu ở dưới đáy sâu như thế cần có vật liệu siêu cường lực, chịu được áp lực cực lớn. Vật liệu này chưa có. Ngoài ra, vấn đề áp lực cũng gây ảnh hưởng đến sức khỏe của thủy thủ đoàn rất nhiều. - (Vân)

đơn giản càng xuống sâu áp lực của nước tác động lê tau ngầm càng tăng. giống như càng cho tay lại gần lửa càng nóng. mà con người chưa sản xuấn được tàu ngầm chịu được áp lực ơ độ sâu nhất. vì thế không thể lặn xuống quá sâu. bạn hãy chờ đến tương lai gần. sẽ có tầu ngầm lặn xuống nơi sâu nhất cho bạn thôi. - (hoanghung)

tàu ngầm xuống sâu chỉ sợ áp suất lớn nước sẽ rỉ vô theo đường chân vịt thôi chứa cục sắt ấy khó bẹp ví lắm các bạn à. chân vịt của tàu nó có ron nhưng ở một áp suất cho phép. riêng tàu lặng sâu thì nó sẽ được thiết kế đặt thù riêng. - (ĐÔNG LÊ TRẦN)

Lặn sâu quá sẽ khó khăn cho việc trục vớt nó............ - (tulm.tth)

cá có thể ở những chỗ đó là vì cơ thể kg có các khoang chống. và qua quá trình tiến hóa chúng đã thích nghi được.. máy móc tùy loại chứu. cái lặn dc, cái kg lặn sâu được là gio thiết kế. sao kg thử nghĩ ng ta tốn tiền làm ra cái máy lặn xg tới đó làm j. làm ra 1 cái mất 1 đống tiền chỉ đẻ lặn 1 lần rùi bỏ ah. - (vũ minh châu)

CHO MÌNH THẮC MẮC:
nếu 1 quả cầu rỗng rơi xuống biển và nó chìm dần, thì tới 1 độ sâu nào đó nó sẽ bẹp rúm và tiếp tục chìm tiếp hay như thế nào? (các trường hợp với vỏ của quả cầu: bị vỡ, ko vỡ, ko bị bẹp ...) - (Hieu than hieu)