為何不用水泥造船,？1974年我國造出最大水泥船,，但航行一次就報(bào)廢

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# {+ L8 p0 J  ]* P+ [5 s估計(jì)許多朋友會(huì)好奇，為什么現(xiàn)在全世界的輪船基本都是用鋼鐵打造的，而不是其它材料,。

  o/ t7 X: N4 l$ _$ X4 t其實(shí)這個(gè)原因很簡單,，因?yàn)殇撹F打造的船既堅(jiān)固又耐用，而且鋼鐵的可塑性還特別強(qiáng),，想做成什么樣就做成什么樣,。
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3 m% u0 S0 B3 d另外，雖然鋼鐵相對(duì)來說比較貴,，但它是可以回收的,，而且回爐重造之后，它的性能基本不會(huì)變差,。

所有這些讓鋼鐵成為造船業(yè)的不二之選,，然而它并不是沒有缺點(diǎn)，其中最大的缺點(diǎn)就是它真的很重,，無論是運(yùn)載能力,，還是所需的動(dòng)力，這都不是特別好,。

不過,，有一種材料正好可以彌補(bǔ)鋼鐵的這個(gè)缺點(diǎn)，那就是水泥,。
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: |+ F8 I0 ]3 M: y# D7 ^2 @這種材料和鋼鐵一樣可塑性很強(qiáng),，而且它不用像鋼鐵那樣熔融之后在澆筑，水泥在常溫下就能完成澆筑,。
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1 |7 c, H' k0 k$ Q水泥同樣非常堅(jiān)固,，雖然它不像鋼鐵那樣耐用，但它非常便宜,，而且抗鹽水腐蝕的能力還比鋼鐵強(qiáng),，最重要的是它的密度比鋼鐵真的低很多，這意味著它更輕,。

圖源：Ted Silveira/Flickr
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3 q% b; V) m8 H3 d那么問題就來了,，為什么水泥沒有被使用呢？
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# N  A9 v  k$ p很多人小時(shí)候可能都會(huì)有這樣的疑問,，鋼鐵在水中會(huì)輕易的下沉,，為什么鋼鐵造船卻不會(huì)下沉？
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根據(jù)阿基米德原理,，流體中的物體受到的向上的力等于該物體排開的流體的重量,， 1噸重的船下水后，只要在它下沉之前能夠排開1噸的水,，那么它就會(huì)漂浮,。
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工程師要用鋼鐵設(shè)計(jì)一艘不下沉的船其實(shí)是非常簡單的,，只要讓它的內(nèi)部空間保留足夠的空氣就好了。
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簡單地說,，雖然船是由鋼鐵打造,，但是由于它充滿了空氣，所以它的實(shí)際平均密度確實(shí)比水小很多,，所以不會(huì)下沉,。

9 D. z$ q' N+ Y( B# m鋼鐵可以輕松浮在水面上，水泥自然也不會(huì)是問題,，但水泥的問題在于它遠(yuǎn)沒有像鋼鐵那樣堅(jiān)固,。
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因此，工程師用水泥設(shè)計(jì)船只的時(shí)候,，需要非常厚的甲板才能確保船只安全出行,，這導(dǎo)致水泥船實(shí)際上在相同運(yùn)載能力下，它的重量比鋼鐵船重許多,。
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水泥船比鋼鐵船重多少,？

6 J0 G) g' @. Z就建筑材料而言，水泥確實(shí)相當(dāng)輕,，這也是為什么它是高樓大廈的主要材料之一,，每立方水泥在1.5噸到2.3噸之間，相比之下,，每立方米的鋼鐵將近8噸,。
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但是，同等輕船重量（船自身重量）的水泥船和鋼鐵船,，它們的運(yùn)載能力差距比想象得要大許多,。

' S  @9 \, o' o根據(jù)設(shè)計(jì)的不同，水泥貨輪的總載重量（能夠載重的總量,，包括燃料）和最大排水量（總載重量加上輕船重量）比值達(dá)到1比2左右,，而鋼鐵貨輪的這個(gè)比值是1比1.3左右。
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這意味著,，如果你要設(shè)計(jì)出同等載重量的水泥船和鋼鐵船,，那么水泥船的輕船重量實(shí)際上將遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過鋼鐵船——它并不會(huì)因?yàn)樗�泥的密度更低而船更輕。
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更重的船體意味著它燃料運(yùn)輸?shù)呢浳镄�率就越��,，按照前文提到水泥�?比2的總載重量和最大排水量的比值計(jì)算,，差不多就是你每運(yùn)送一噸的貨就要同時(shí)運(yùn)輸一噸的船體,，這是非常不劃算的,。
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其實(shí)，除了浪費(fèi)燃料之外,，水泥船還存在一個(gè)非常大的安全隱患,，由于水泥船很重，導(dǎo)致它的船體很厚，它非常容易撞到暗礁,。
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; O! F5 K% l% {% q" s/ R當(dāng)然,，另外一個(gè)隱患就是水泥船確實(shí)不如鋼鐵船來得牢固。

+ a1 R, g3 v" W+ \世界最大的水泥船
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8 e8 h1 f' k$ ?0 @# G# k不過,，即便如此,，水泥船在過去非常受歡迎，全世界都試圖設(shè)計(jì)出真正實(shí)用的水泥船,，以替代鋼鐵,，畢竟這種材料造船是真的便宜。

]圖：古田號(hào)
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' E4 [: O& B  B% l& ?4 i咱們國家也是一樣的,，咱們甚至設(shè)計(jì)出了一艘超大型的水泥船,，只是這艘水泥船總共就航行了一次，就宣布退役了,，這艘水泥船被稱為古田號(hào),。
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古田號(hào)經(jīng)常被人稱為是世界上最大的水泥船，但我簡單查閱了一下資料,，這個(gè)更準(zhǔn)確地說法可能是最大總載重量的水泥船,。
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這艘水泥船是咱們國家從1970年開始設(shè)計(jì)和建造的，足足歷時(shí)3年時(shí)間,，才建造出來,，它的總載重量達(dá)到3024噸，最大排水量是5773噸,，兩者比值不到1比2,。

圖：旱在馬尾江濱東路中洲村的古田號(hào)

1974年，古田號(hào)運(yùn)輸了一些沙子和木材,，從福州起錨開往上海試航,，然后再從上海裝載了麥子回到福州港口，然后它就再也沒有啟航過了,，直到2012年被拆解,。
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! Y5 B  h4 S* W6 D3 \5 c" @歷時(shí)3年開發(fā)的古田號(hào)只航行了一次就廢棄多少有點(diǎn)浪費(fèi)，不過關(guān)于其中的原因,，國家交通部和國家建材總局都是有明確指出的,，主要就是它太笨重了，不是經(jīng)濟(jì)的交通工具,。

) a8 Y" N, W! m! e6 g! s其實(shí),，無論是船體的尺寸，還是輕船重量,，都有比古田號(hào)更大的水泥船,，但我確實(shí)沒有找到一艘比它總載重量更大的水泥船,。
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圖：佩拉爾塔號(hào)

世界最大水泥船的吉尼斯世界紀(jì)錄保持者其實(shí)是加拿大的佩拉爾塔號(hào)，這艘水泥打造的貨輪最大排水量達(dá)到6144噸,，但是它的輕船重量有3696噸,，總載重量和最大排水量的比值超過1比2。
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佩拉爾塔號(hào)是1921年下水的,，它至今還漂浮在水上——作為一個(gè)港口的屏障,，這說明水泥船還是比較耐用的。
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無論哪個(gè)國家,，水泥船的出現(xiàn)都并不是空穴來風(fēng),，水泥確實(shí)有作為船只材料的可能性的，但是它確實(shí)不是一個(gè)特別理想的材料,。
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* ^& y$ Q2 S$ e9 J5 j6 {8 ^4 L$ S全世界開發(fā)水泥船的背景其實(shí)也都是一樣的,，那就是在嚴(yán)重缺乏鋼鐵的情況下，才會(huì)破例想辦法開發(fā)水泥船,，古田號(hào)也是在這種背景下研發(fā)的,。