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潜水手表的工作原理

由:Patrick j . Kiger

水下探险家雅克·伊夫·库斯托帮助设计了一款“防鲨鱼”潜水手表。还有发光的时间标记。＂width=
水下探险家雅克·伊夫·库斯托(Jacques Yves Cousteau)帮助设计了一款“防鲨鱼”的潜水手表，手表上有发光的时间标记。
梯形/盖蒂图片社

如果你看过20世纪70年代那些关于水下探险家雅克·库斯托的经典电视纪录片，他是现代之父水肺潜水，你可能已经注意到，当他潜到深处去探索的时候沉船他不只是戴着从珠宝店的廉价商店买来的普通手表。

相反，库斯托展示的是一款笨重、闪亮、复杂(而且看起来非常酷)的PloProf潜水手表。实际上，他曾帮助钟表制造商欧米茄设计过这款手表。但他不只是想时髦。库斯托的手表上有超发光的指针，指针对着黑暗的表盘，这保证了他即使在水下光线很暗的情况下也能看清时间。更重要的是，这款手表的不锈钢表壳和特别坚硬的矿物晶体被设计用来抵抗水压，并保持在水面以下1968英尺(600米)的水密性，这是即使是最有成就和胆大的潜水专家也不敢冒险的深度。它还有一个可移动的边框，一个环绕在表盘周围的环，这让佩戴者更容易标记他或她打算在水下呆的时间。它特殊的、特别坚固的手镯被吹捧为防鲨鱼——尽管很难想象那些水下捕食者会试图把它从潜水员的手腕上咬下来[来源:ωCoolhunting.com,理查森]．

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对于今天的职业潜水员来说，库斯托的小玩意可能看起来像是古董。但对于休闲潜水者和自由潜水者，以及只是喜欢佩戴精密制作、设计优雅的机械设备的普通陆地潜水者来说，潜水表仍然是静止的社交礼仪上必要的作为一个附件。手表收藏亚文化的出版物和网站上仍然充斥着由Certina和Tag Heuer等制造商设计的高端潜水表的广告，价格有时高达数千美元[来源:Richter]。

潜水手表能救你的命吗?

潜水表可以帮助潜水员计算他们应该何时返回水面，并帮助他们监测上升的速度。＂width=
潜水表可以帮助潜水员计算他们应该何时返回水面，并帮助他们监测上升的速度。
Justin Lewis/The Image Bank/盖蒂图片社

不管你是戴水肺的潜水员或者是一名依靠肺活量的自由潜水员，“没有可靠的计时设备，潜水员不应该下水”，水肺潜水专家和医生迈克尔·b·施特拉斯和伊戈尔·v·阿克谢诺夫在他们2004年的手册《潜水科学:潜水员的基本生理学和医学》中写道。对于憋气潜水来说，监测你在水下的时间和两次潜水之间在水面上休息的时间是至关重要的，因为这能让你保持在身体能够承受的精确参数之内。此外，监测你在底部的时间，可以让你精确计算何时开始逐渐上升，这减少了你在到达地面之前失去意识的危险[来源:施特劳斯和Aksenov]．

戴着水肺，你很可能会在更长的时间里下降得更深，而且依赖于有限的空气供应，所以需要仔细跟踪时间更重要的是。这就是为什么潜水表的设计不仅能承受水下环境的巨大压力，还能可靠地为潜水员提供关键的、潜在的救生信息，并尽可能简单地在水下使用。

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上世纪30年代，欧米茄海军陆战队(Omega Marine)推出了首款专门为潜水设计的手表。为了保护手表的计时机构不受温度变化和压力的影响，设计师将它封装在当时非常新颖的不锈钢表壳中。为了确保手表在极端压力下的耐用性，研究人员对它进行了比任何潜水员可能面临的更严格的考验——例如，将它浸入185华氏度(85摄氏度)的水中几分钟，然后突然将它放入接近冰点的水中。在另一项实验中，他们将手表放在瑞士日内瓦湖底部240英尺(73米)深的地方，并把它放在那里30分钟。最终，在1937年，瑞士钟表实验室(Swiss Laboratory for Horology)认证这款手表能够承受13.5倍于它在表面承受的压力。最后但同样重要的是，他们说服了水下探险家查尔斯·威廉·毕比(Charles William Beebe)，他当时保持着海洋深度的世界纪录，带着这只手表进行了一次潜水测试。

潜水手表功能

潜水手表通常有发光的指针和标记，所以它们可以在低光条件下使用。＂width=
潜水手表通常有发光的指针和标记，所以它们可以在低光条件下使用。
肯Usami / Photodisc /盖蒂图片社

在过去的70年里，为了改善潜水表的性能，发明家们进行了大量的创新。例如，在20世纪70年代初，一位名叫Yoshiaki Fujimori的日本发明家发明了一种新型超刚性密封圈，这种密封圈在压力下变形的可能性比橡胶密封圈小[来源:藤森]．1988年，另一组来自日本的发明家推出了一款电子潜水表，其中包括一个水压传感器[来源:Utemoto]．最近，在2010年，法国发明家让-弗朗索瓦·鲁舍纳(Jean-Francois Ruchonnet)获得了一项深度计的专利，这种深度计可以装在潜水手表里。Ruchonnet]．瑞士的发明者甚至开发了一种专门的潜水手表，当它与附在胸部的传感器结合在一起时，可以持续监测潜水员的心率[来源:Angelini]．

为了承受巨大的压力并保护手表的机械装置，潜水手表的表壳是由极其坚硬、坚硬的材料制成的[来源:Omega]。一种流行的选择是不锈钢，这种合金的涂层使其能够抵抗水的变形、压力和腐蚀。(它非常坚硬，一些汽车制造商也用它来提高汽车结构部件的抗碰撞性[来源:欧洲不锈钢发展协会]。)钛和18黄金是其他常见的选择。

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如果你真的要穿潜水的潜水手表,而不是因为它看起来很酷,一定要得到一个符合ISO 6425,国际上公认的标准,认证手表能够抵抗压力,水分和水下长时间工作。要获得这一殊荣，手表必须在水中浸泡50小时才能正常工作。此外，在被加热到华氏113度(摄氏45度)20分钟后，测试者将水滴在手表表面。如果内部凝结，手表将无法通过。如果这款手表的额定工作深度为656英尺(200米)，它必须能够承受该深度的125%的压力，并能连续工作两个小时。Avionica]．

ISO 6425还要求手表具有某些重要的功能特性，如旋转的表圈，一圈环绕在手表表面，允许潜水员标记五分钟的时间。手表还必须在秒针上有一个发光的尖端，这样即使在黑暗的海洋深处也能看到它，在海水和磁场的存在下也能继续工作。它还需要承受6.6磅(3公斤)重的锤子以每秒14.4英尺(4.4米/秒)的冲击。这款表带也要经过同样严格的测试，以确保它在深水中不会因压力而断裂。Avionica]．

根据你需要花多少钱，你还可以获得其他功能。一些潜水手表包括多个仪表，可以在底部测量经过的时间，并有闪烁或振动的警报，这样即使水淹没了声音，你也能感觉到它们。还有一些是用高科技陶瓷复合材料制成的，这是抗压的前沿技术，而不是用钢或钛。有些人甚至在他们的脸上有特殊的防眩水晶[来源:Naas]．这是你的选择，哪些功能适合你的潜水需要!

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作者的注意

上世纪60年代，当我还是个小男孩的时候，我还记得自己对水肺潜水和深海探索着迷。部分原因在于经典电视剧《海上搜寻》(Sea Hunt)，由劳埃德·布里奇斯(Lloyd Bridges)饰演勇敢的潜水员迈克·纳尔逊(Mike Nelson)。但我也记得，我的堂兄当时在美国海军服役，他玩水肺，休假回家时给我看了氧气罐、脚蹼、面罩和其他他用于业余爱好的装备。从那以后，我一直在佛罗里达群岛浮潜，但我从来没有抽出时间参加潜水课程并获得证书。在我学会用电吉他演奏冲浪音乐之后，它仍然在我的清单上，我将来想做的事情之一。

相关文章

来源

  • Angelini,塞吉奥,等等。"带心率监测器的潜水电脑"美国专利局。2006年7月14日。(2012年4月30日)
  • Avionica-watches.com。ISO 6425潜水员手表标准(2012年4月30日)http://www.avionica-watches.com/ISO%206425.pdf
  • 赛尔尼,鲁道夫·J。“手腕压力计。”美国专利局。1958年7月31日。(2012年4月30日)http://www.google.com/patents?id=1FtJAAAAEBAJ&pg=PA4&dq=deep+sea+diving+watches&hl=en&sa=X&ei=feqfT6qCEvTH6AHWsfz4AQ&ved=0CDgQ6AEwAQ#v=onepage&q=deep%20sea%20diving%20watches&f=false
  • 刀杆。"海军少校钟表学。"锋利的杂志。2008年5月。(2012年4月30日)http://books.google.com/books?id=GM8CcML_KYkC&pg=PT37&dq=patented+watch+for+divers&hl=en&sa=X&ei=kiWTT_vWCsrF6QHcseihBA&ved=0CHcQ6AEwCA#v=onepage&q=patented%20watch%20for%20divers&f=false
  • 理查德·克林奇;格伦·h·埃格斯特罗姆;和Fead,卢。杰普森的开放水域运动潜水员手册。琼斯和巴特利特学习。1993。(2012年4月30日)http://books.google.com/books?id=AMC2BYe0gjgC&pg=PA83&dq=%22diving+watch%22&hl=en&sa=X&ei=NCmfT9iqNILl6QGX-oiZAg&ved=0CFkQ6AEwAQ#v=onepage&q=%22diving%20watch%22&f=false
  • Coolhunting.com。Omega x Jacques Cousteau: Professional plopprof潜水员手表2009年3月31日。(2012年4月30日)http://www.coolhunting.com/archives/2009/03/omega_jacques_c.php
  • 欧洲不锈钢协会。汽车用不锈钢性能。2000年6月23日。(2012年5月4日)http://www.euro-inox.org/pdf/auto/StructuralAutomotiveApp_EN.pdf
  • 藤森,覆盖面。“改进密封的防水手表。”美国专利局。1971年4月22日。(2012年4月30日)http://www.google.com/patents?id=J5Y7AAAAEBAJ&pg=PA6&dq=deep+sea+diving+watches&hl=en&sa=X&ei=feqfT6qCEvTH6AHWsfz4AQ&ved=0CEcQ6AEwBg#v=onepage&q=deep%20sea%20diving%20watches&f=false
  • Naas,罗伯塔。“8款特种潜水员和飞行员手表”海洋大道。(2012年4月30日)http://oceandrive.com/style/articles/eight-specialty-diver-and-pilot-watches
  • 纽曼,约翰。“假人潜水和浮潜”。威利》1999。(2012年4月30日)http://books.google.com/books?id=w1W_IeonvAgC&pg=PT109&dq=dive+watch&hl=en&sa=X&ei=NyKTT_7QIuW36QGA6NC9BA&ved=0CFUQ6AEwAA#v=onepage&q=dive%20watch&f=false
  • Omegawatches.com。“深潜”。(2012年5月4日)http://www.omegawatches.com/gents/product-presentations/seamaster-planet-ocean/deep-diving
  • Omegawatches.com。“海洋1932:博物馆收藏有限系列”。2007年4月19日。(2012年3月31日)http://www.omegawatches.com/press/press-kit-text/833
  • Omegawatches.com。“海员600普罗夫潜水员观察。”(2012年4月30日)http://bit.ly/Ihhttp://bit.ly/IhV52aV52a
  • 理查森,克莱尔。《真品:痤疮的新系列衬衫》电报(英国)。2010年9月23日。(2012年4月30日)http://fashion.telegraph.co.uk/columns/clare-richardson/TMG8018149/Spot-on-Acnes-new-range-of-shirts.html
  • 里希特,玛蒂娜。“授权给潜水。”看时间。2007年5月。(2012年4月30日)http://www.watchtime.com/archive/wt_2007_05/WT_2007_05_066.pdf
  • Ruchonnet让。弗朗索瓦。装有这种测量装置的手表和手表深度测量装置。美国专利局。2006年12月12日。(2012年4月30日)http://www.google.com/patents?id=BxLTAAAAEBAJ&pg=PA37&dq=dive+watch&hl=en&sa=X&ei=ARagT574HNPG6AGbuZimAg&ved=0CFAQ6AEwCDge#v=onepage&q=dive%20watch&f=false
  • 运动的潜水员。《Gear Roundup: Dive Watches》。2000年7 - 8月。(2012年4月30日)http://books.google.com/books?id=HEayegPMt6wC&pg=PA34&dq=dive+watch&hl=en&sa=X&ei=NyKTT_7QIuW36QGA6NC9BA&ved=0CGMQ6AEwAw#v=onepage&q=dive%20watch&f=false
  • Strauss, Michael B.和Aksenov, Igor V。潜水科学:潜水者的基本生理学和医学人类动力学》2004。(2012年4月30日)http://books.google.com/books?id=dWWS_fmqH18C&printsec=frontcover#v=onepage&q=watch&f=false
  • Toshio Umemoto,等等。“带压力传感器的手表。”美国专利局。1988年2月29日。(2012年4月30日)http://www.google.com/patents?id=1JEuAAAAEBAJ&pg=PA15&dq=deep+sea+diving+watches&hl=en&sa=X&ei=bRSgT4azG-H46QG5tNS4Ag&ved=0CEYQ6AEwBjgU#v=onepage&q=deep%20sea%20diving%20watches&f=false
  • 范·戴克,杰夫。“很好,更好,最好。”最好的生活。2006年12月。(2012年4月30日)http://books.google.com/books?id=A8cDAAAAMBAJ&pg=PA60&dq=dive+watch&hl=en&sa=X&ei=NyKTT_7QIuW36QGA6NC9BA&ved=0CGcQ6AEwBA#v=onepage&q=dive%20watch&f=false

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