Unterhalb der Wasserlinie

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Unterhalb der Wasserlinie ist ein Begriff, der den Bereich unter der Oberfläche von Wasser beschreibt, wo das Wasser in einer natürlichen Eigenschaft besteht (hat eine Wassermasse genannt) wie ein Ozean, Meer, See, Teich oder Fluss. Drei Viertel des Erdballs werden durch Wasser bedeckt. Eine Mehrheit der festen Oberfläche des Planeten ist abgrundtiefe Ebene, an Tiefen zwischen unter der Oberfläche der Ozeane. Die feste Oberflächenposition auf dem am Zentrum der Kugel am nächsten Planeten ist der Herausforderer Tief, gelegen im Graben von Mariana an einer Tiefe von 10,924 M (35,838 ft) unter dem Meer.

Obwohl mehrere menschliche Tätigkeiten unterhalb der Wasserlinie - wie Forschung, Scubatauchen für die Arbeit oder die Unterhaltung oder den sogar Unterwasserkrieg mit Unterseebooten geführt werden, ist diese sehr umfassende Umgebung auf dem Erdball gegen Menschen auf viele Weisen feindlich und deshalb wenig erforscht. Aber es kann durch das Echolot, oder mehr direkt über besetzte oder autonome U-Boote erforscht werden. Die Ozeanstöcke sind über das Echolot zu mindestens einer rauen Entschlossenheit überblickt worden; besonders strategische Gebiete sind im Detail, im Namen des Ermittelns feindlicher Unterseeboote oder des Helfens freundlichen kartografisch dargestellt worden, obwohl die resultierenden Karten noch klassifiziert werden können.

Ein unmittelbares Hindernis für die menschliche Tätigkeit unter Wasser ist die Tatsache, dass menschliche Lungen in dieser Umgebung nicht natürlich fungieren können. Verschieden von den Kiemen des Fisches werden menschliche Lungen an den Austausch von Benzin am atmosphärischen Druck, nicht Flüssigkeiten angepasst. Beiseite davon, einfach ungenügende Muskulatur zu haben, um Wasser in und aus den Lungen schnell zu bewegen, besteht ein bedeutenderes Problem für alle luftatmenden Tiere, wie Säugetiere und Vögel, darin, dass Wasser so wenig aufgelösten Sauerstoff im Vergleich zu atmosphärischer Luft enthält. Luft ist ungefähr 21 % O; Wasser ist normalerweise weniger als 0.001 % aufgelöster Sauerstoff.

Die Dichte von Wasser verursacht auch Probleme, die drastisch mit der Tiefe zunehmen. Der atmosphärische Druck an der Oberfläche ist 14.7-Pfund-ProQuadratzoll oder ungefähr 100 kPa. Ein vergleichbarer Wasserdruck kommt an einer Tiefe nur (für Seewasser) vor. So, an um ungefähr 10 M unter der Oberfläche, übt das Wasser zweimal den Druck (2 Atmosphären oder 200 kPa) auf dem Körper als Luft am Oberflächenniveau aus.

Für feste Gegenstände wie menschliche Knochen und Muskeln ist dieser zusätzliche Druck nicht viel von einem Problem; aber es ist ein Problem für irgendwelche luftgefüllten Räume wie der Mund, die Ohren, die Paranasenkurven und die Lungen. Das ist, weil die Luft in jenen Räumen im Volumen abnimmt, wenn unter dem Druck und jene Räume mit der Unterstützung von höher außerhalb des Drucks so nicht versorgt. Sogar an einer Tiefe von Unterwasser-kann eine Unfähigkeit, Luftdruck im mittleren Ohr mit dem Außenwasserdruck gleichzumachen, Schmerz verursachen, und die Mittelohr-Membran kann an Tiefen unter 10 ft (3 m) zerspringen. Die Gefahr des Druck-Schadens ist in seichtem Wasser am größten, weil die Rate der Druck-Änderung an der Oberfläche des Wassers am größten ist. Zum Beispiel ist die Druck-Zunahme zwischen der Oberfläche und den 10 M (33 ft) 100 % (100 kPa zu 200 kPa), aber die Druck-Zunahme von 30 M (100 ft) zu 40 M (130 ft) ist nur 25 % (400 kPa zu 500 kPa).

Jeder in Wasser versenkte Gegenstand wird mit einer schwimmenden Kraft versorgt, die die Kraft des Ernstes entgegnet, scheinend, den Gegenstand weniger schwer zu machen. Wenn die gesamte Dichte des Gegenstands die Dichte von Wasser, dem Gegenstand-Becken überschreitet. Wenn die gesamte Dichte weniger ist als die Dichte von Wasser, die Gegenstand-Anstiege, bis es auf der Oberfläche schwimmt.

Mit der zunehmenden Tiefe unterhalb der Wasserlinie wird Sonnenlicht absorbiert, und der Betrag des sichtbaren Lichtes vermindert sich. Weil Absorption für lange Wellenlängen (rotes Ende des sichtbaren Spektrums) größer ist als für kurze Wellenlängen (blaues Ende des sichtbaren Spektrums), wird das Farbenspektrum mit der zunehmenden Tiefe schnell verändert. Weiße Gegenstände an der Oberfläche erscheinen bläuliche rote und Unterwassergegenstände scheinen dunkel, sogar schwarz. Obwohl leichtes Durchdringen weniger sein wird, wenn Wasser im sehr reinen Wasser des offenen Ozeans trüb ist, erreichen weniger als 25 % des Oberflächenlichtes eine Tiefe von 10 M (33 Fuß). An 100 M (330 ft) ist die leichte Gegenwart von der Sonne normalerweise ungefähr 0.5 % davon an der Oberfläche.

Die euphotic Tiefe ist die Tiefe, an der leichte Intensität zu 1 % des Werts an der Oberfläche fällt. Diese Tiefe ist auf die Wasserklarheit abhängig, nur einige Meter unterhalb der Wasserlinie in einer trüben Flussmündung seiend, aber kann bis zu 200 Meter im offenen Ozean erreichen. An der euphotic Tiefe haben Werke (wie phytoplankton) keinen Nettoenergiegewinn von der Fotosynthese und können so nicht wachsen.

An Tiefen, die größer sind als einige hundert Meter, hat die Sonne wenig Wirkung auf die Wassertemperatur, weil die Energie der Sonne von Wasser an der Oberfläche gefesselt gewesen ist. In den großen Tiefen des Ozeans ist die Wassertemperatur sehr kalt. Tatsächlich haben 75 % des Wassers im Weltozean (die großen Tiefen) eine Temperatur zwischen 0 °C und 2 °C.

Wasser führt Hitze ungefähr fünfundzwanzigmal effizienter als Luft. Hypothermie, eine potenziell tödliche Bedingung, kommt vor, wenn die Kerntemperatur des menschlichen Körpers unter 35 °C fällt. Das Isolieren der Wärme des Körpers von Wasser ist der Hauptzweck von Taucheranzügen und Aussetzungsklagen, wenn verwendet, in Wassertemperaturen unter 25 °C.

Ton wird ungefähr 4.3mal schneller in Wasser übersandt (1,484 m/s in Süßwasser), wie es in Luft (343 m/s) ist. Das menschliche Gehirn kann die Richtung des Tons in Luft durch das Ermitteln kleiner Unterschiede in der Zeit bestimmen, die man für Schallwellen in Luft braucht, um jedes der zwei Ohren zu erreichen. Aus diesen Gründen finden Taucher es schwierig, die Richtung des Tons unterhalb der Wasserlinie zu bestimmen. Jedoch haben sich einige Tiere an diesen Unterschied angepasst, und viele verwenden Ton, um unterhalb der Wasserlinie zu schiffen.

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