书城童书生活中的科学(人生解密)
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第64章 帆船是如何穿越大洋的

帆船是一种古老的水上交通运输工具,因船上有一个宽大的帆而得名。我们知道,帆船不像轮船、汽艇,它本身是没有动力的,但是帆船航行时速度相当快,甚至穿越大洋也不成问题。仅仅依靠看似构造简单的船帆,帆船就可以“乘风破浪”吗?它是怎么做到的呢人类长期在与大风大浪的搏斗中发现,风能把船掀翻,而顺风航行,不用划桨也能前进。同时,人们还进一步发现,风推动船的力量与船体的受风面积有关。经过无数次的摸索实验,我们祖先开始利用风力行船。

最早的帆是用一根或两根木棍撑起一块兽皮或织物。这是船舶动力从人力到风力的一个飞跃。初期的帆不能动,只能依靠顺风,风不顺就只好落帆划桨,或进避风港。但落帆划桨很费力,总进避风港也不是办法。于是人们把帆改造得可以转动角度,这就使“死帆”变成了“活帆”,这样帆船就可以得心应手地被应用了。在热带海洋地区,赤道附近炽热的阳光使暖空气上升,进入高空大气层。亚热带冷空气下沉,下沉的空气又流向海面,代替了上升的空气,这种大规模的气流运动形成了信风,远航的帆船就是依靠这种稳定的、可预测的信风为动力,乘着风穿越大洋的。