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造船能用水泥?中國曾造出世界最大的水泥船,航行一次就棄之不用

2024-05-07科技

水泥造船,可能有人覺得異想天開,可在上世紀六七十年代,水泥船卻是一種重要的運輸工具。

1973年,中國投入大量人力物力,耗時3年,建造出一艘重達3000噸的巨大水泥船「古田號」,可惜航行一次,就被棄之不用。

在那個百廢待興的年代,國家為何舍得花巨資造一艘水泥船,不多用幾次?這是種盲目的鋪張浪費,還是因為水泥船品質太差無奈舍棄?事實並非如此。

困難時期誕生的「古田號」

沒有接觸過水泥船的人,可能會覺得用水泥造船有些離譜,但很多偉大的發明,最開始就是源於一個腦洞大開的想法。

1848年,法國人J.L蘭波特正是將一個離譜的想法付諸行動,造出了世界上第一艘水泥船。

這只是一個簡單的開始,所以這艘船顯得十分簡陋,噸位也比較小,只能作為他自娛自樂的消遣用具,實用性不大。

到20世紀,歐美國家海上運輸行業生意慘淡,為了降低成本,它們開始使用鋼筋加混泥土的形式建造船只,水泥船開始大量出現在海洋上。

先後兩次世界大戰期間,鋼鐵的供應變得極度緊缺,人們開始往水泥船上下功夫,水泥船越來越先進,甚至有排水量超1萬噸的巨型船出現。

到1945年,義大利人造出了水泥船中的佼佼者的「愛倫號」,這種船厚3.6厘米。比其它水泥船輕得多,在具備合格效能的基礎上,造價也比其他水泥船低40%。

到新中國成立時,國內一片百廢待興,缺少一個成熟的造船廠家,國民黨留下的20家船廠,只剩幾艘破敗的船躺在裏面。

船作為水路重要交通工具,是萬不可少的,為了盡快補齊造船業的短板,許多仁人誌士夜以繼日地摸索研究,可造船的技術掌握了,造船的原材料卻成了一個大問題。

當時的木船已經淘汰,鋼鐵船成為了主流,可中國的鋼鐵量雖在1957年有所增長,可遠遠滿足不了造船業的需求,更何況國內還有很多行業需要鋼鐵。

在那個剛剛崛起的時代,想要從國外進口鋼鐵,也沒有國家願意搭理,自強的中國只能從其他材料入手。

國內水泥保有量達到百萬噸,是最不缺的一種材料,一股水泥造船的風就這樣在1958年刮了起來。

到1974年,中國造出了長105.2公尺,寬14.5公尺,有著3024噸載重量的「古田號」,在世界上引起很大反響。

在這一年,「古田號」開始了首次遠下水航行,在福州裝滿沙子石料,朝著上海進發,返航時又從上海裝滿了麥子,返回福州。

首次試航,並沒有出現太大的問題,但也就航行了這一次,「古田號」便被廢棄不用。

廢棄的古田號

水泥船的優缺點

水泥船雖被淘汰了,但它既然能在特定歷史時期成為主要的運輸工具,所具備的優勢是就不得不提了。

水泥船比鋼鐵船建造成本低,不僅體現在原材料上,還體現在建造過程。

我們都知道,鋼鐵想要塑形,就需要用高溫煉制成鐵水,然後澆築在模具中。水泥在常溫下就可以澆築,不僅省了燃料的錢,也縮短了制造周期。

其次是水泥的密度比鋼鐵要低,一立方的水泥重量在1.5噸到2.3噸之間,同樣一立方米的鋼鐵,重量高達8噸,超出水泥好幾倍。

並且水泥比鋼鐵抗腐蝕性高,鋼鐵需要不斷刷漆來應對高鹽度海水的腐蝕,水泥長時間泡在海水中都沒什麽事。

雖然水泥優勢明顯,但堅固性遠遠不如鋼鐵,所以人們在制造水泥船時,還需用厚厚的甲板對其加固,才能下海航行。

這就導致水泥船體積更大,體積增加,重量也隨之加大,運載能力反而會降低。

船之所以能在水面上漂浮,用阿基米德的原理解釋就是,船受到向上的力,等於船排開水的重量,比如要讓1噸船漂起來,它就要排開1噸的水。

為了讓萬噸巨輪漂浮在水上,工程師設計建造船時,會盡量讓它的內部空心,讓裏面裝有更多的空氣。

這就是為什麽小鐵塊會沈到水裏,而幾百噸的輪船卻能在水上漂浮的原因。

由於水泥船與鋼鐵船設計的不同,水泥貨輪的總載重量與最大排水量比為1:2,鋼鐵的這個比值為1:1.3。

這樣的差距看著不大,可貨輪需要運載的貨物往往重達成千上萬噸,此時就是差之毫厘謬以千裏。

過重的船體帶來的是更多的燃料消耗,更高的運輸成本。

除了成本高,水泥船也因船體加厚變重,吃水深度增加,撞到暗礁的機率隨之增大,存在很大的安全隱患。

「古田號」的意義

盡管「古田號」早早就失業,但它作為中國造船史上的一大創舉,影響深遠。1978年,人們還專門為它頒發了全國交通系統重要科技成果獎。

到1983年,古田號被福州海運公司移交到福建交通職業技術船政學院,搖身一變,從原本廢棄的運輸工具,成了學生們的良師益友。

當教師們指著這艘大船,講述著那個艱難的年代,中國人如何從無到有創造一個個奇跡時,乏味的課堂瞬間變得生動起來。

學生好似穿回那個年代,望著大汗淋漓的工人將水泥澆築船身,望著一搜震驚世界的巨輪緩緩駛入水中。

到2012年,因為年久失修可能存在的安全隱患,「古田號」最終還是被拆除了。

盡管它的身軀變得支離破碎,但創造的歷史是完整的,它身上被拆卸下來的重要部件,繼續在學校充當重要教材,繼續無聲地講述著曾經的歷史。

木船統治了水運的曾經,鋼鐵船統治了水運的如今,水泥船只是曇花一現,以至於很多人都不敢相信水泥竟然能造船。

但發展不是一蹴而就的,需要一個不斷試錯,不斷積累經驗的銜接過程,而水泥船正是一種過去與未來的銜接,一種不怕困難,勇於探索的精神體現。

當江海之上千帆過盡時,人們總能想到在鋼鐵巨輪之前,有一個隱姓埋名的前輩叫「古田號」。

參考資料:

[1] 【為何不用水泥造船?1974年中國造出最大水泥船,但航行一次就報廢】怪羅科普

[2] 【1974年,中國造出世界最大水泥船古田號:重3千噸,航行1次就報廢】議史紀

[3] 【中國江河原來到處都是的水泥船,為什麽消失了?】正解局