坐在遊輪甲板上欣賞夕陽的時候，你有沒有註意過巨輪兩側那些源源不斷向外噴水的孔洞？
這些小噴口就像是海上大麥克的汗腺，一路航行，一路流「汗」，這究竟是怎麽回事？
其實這些「漏洞」，不僅沒有危害，反而發揮著多種重要功能，是輪船設計中不可或缺的一部份。
它們主要用於排出兩種水——壓載水和冷卻水。
一、海浪中的穩定「砝碼」
所謂壓載水，是指在輪船各艙室為空載或者載重較輕時，為了增大船體的穩定性而特意註入的水。
受制於巨輪龐大的體型，若不註意載重分布和重心控制，稍不留神就會在狂奔中翻個底朝天；因此，適量的壓載水就成了一種保持穩定性的「無形砝碼」。
那麽，壓載水的工作原理到底是什麽呢？要知道，輪船的穩定性是由多個參數決定的，比如橫搖周期、重心高度、初穩性橫搖角等。
這些名詞聽起來非常高大上，其實就是判斷一艘船是否容易被風浪推倒的幾個關鍵指標。
當這些參數值過高或過低時，都會導致輪船在風浪中的搖晃振幅過大，嚴重影響行進安全性。
透過精確的計算公式，輪船操作人員可以確定在不同載重和作業條件下所需的壓載水量。
比如滿載貨櫃的輪船壓載水量大約是船體排水量的17%，而對於油輪等液體運輸船來說，這個比例則可能高達30%左右。
然後，借助船身內部錯綜復雜的管網系統，從海底閥門汲取海水註入專門的壓載水艙。
如果風浪太猛，壓載水多一些；如果航行平穩，也可以適當排出一部份。
經驗豐富的船長可以靈活調節，讓巨輪始終保持最佳運動狀態。
所以說，壓載水對於海上巨輪的重要性不言而喻。
它就像輪胎上的高浮力氣囊，能保護司機在意外情況下免受更嚴重傷害。
如果沒有壓載水這層安全氣囊的保護，巨浪對船體的傷害可能要嚴重得多。
只不過，這位「保姆」偶爾也會惹是生非，成為外來生物入侵的幫兇。
外來生物是怎麽混上巨輪的？就是靠壓載水這個「免費船票」。
雖然航海公司會對壓載水進行處理，但仍有極個別頑強的外來微生物僥幸躲過檢查，搭上了去往新大陸的免費遊輪——上個世紀，中國的脈紅螺就是這樣透過輪船壓載水，從亞洲一路蹦跶到了美洲和歐洲。
於是，本該借機出國打工掙外快的脈紅螺，反而成了不受歡迎的非法「海外勞工」，到處惹是生非危害當地漁業，最後不得不重操舊業回國賣貝殼賺辛苦錢。
事實上，脈紅螺只是眾多外來入侵生物中的一種。
近年來，隨著全球貿易聯系和旅遊業快速增長，輪船壓載水成為外來生物「搭便車」擴散的重要途徑之一。
這些外來生物進入新生態系後，很容易沒有天敵，快速繁殖擴張，成為新的入侵物種。
比如20世紀80年代，大量緬甸薄殼蜆就乘坐商業輪船的壓載水，從原產地轉移到了美國西海岸。
這種貝類對當地的貽貝和牡蠣造成了巨大的生存壓力，嚴重影響了美國部份地區的漁業經濟。
逃脫而出的外來生物，就是一次難以控制的「生物戰爭」。
為了遏制外來生物入侵擴散，國際海事組織於2004年制定了專門的壓載水管理公約。
該公約要求，所有進入外國港口的輪船，都必須在起航前對壓載水進行徹底處理，確保其中不存在任何活生物，然後才能合法排放。
這項要求於2017年正式生效實施。
一些重點港口還建立了大型的壓載水接收處理系統，強制要求停靠輪船必須將壓載水全部抽走並進行消毒，方可起航，從源頭切斷生物傳播鏈。
這種系統使用濃度極高的臭氧瓦斯，可有效殺滅包括病毒在內的各類微生物。
新加坡環球港的壓載水中心日處理能力達3000噸，配置有巨型儲存罐和自動化臭氧消毒系統，確保絕對安全。
該中心主任表示，系統執行5年來，已經為超過6000艘次貨輪和油輪提供壓載水接收和處理服務，有效保護了新加坡生態環境的完整性。
而對於避免外來生物入侵，最根本的辦法還是在輪船壓載水系統中設定過濾和消毒裝置。
這類裝置會在船舶起航前自動啟動，使用超細密度濾網，結合強效氧化劑如漂白粉溶液，可有效去除99.99%的異種生命體，實作壓載水的高效凈化。
這就像給水龍頭裝上精密過濾器，讓你喝上放心水。
當然，完全杜絕任何微小入侵物種的可能性還存在很大難度，但隨著檢測和處理技術的不斷進步，我們已經能很好控制這類風險。
況且，現代輪船的設計和操作也更加科學化，壓載水的利用效率大大提高，排放量比以前減少了90%以上。
所以作為旅客的我們，完全不必擔心巨輪上那些源源不斷向外排放的壓載水。
它們裏面100%沒有脈紅螺這類的非法偷渡客，更不會突然蹦出個哥斯拉爬上甲板。
只要坐在甲板上欣賞夕陽，讓海風吹走一天的疲憊，就是最好的享受。
二、發動機的「導熱神器」
那麽除了壓載水，巨輪身上那些不停流水的「汗腺」，還有什麽其他用途呢？這就要說到輪船冷卻水系統的神奇設計了。
要知道，驅動數萬噸排水量的巨輪，可不是電動車路過給你個推就可以讓它起步的。
輪船需要強大的發動機提供動力，而發動機在高強度、長時間運轉過程中，必然會產生大量的熱量。
比如世界上最先進的鄭和輪巨型貨輪，它那9台12，000馬力的柴油機組一起運轉，熱量之大，簡直可以直接烤一頭牛。
要是不及時散熱，整艘船遲早會被自己的「體溫」給融化。
更嚴重的是，發動機過熱還會引起爆炸等嚴重事故。
所以，設計師們為巨輪配備了一套完善的冷卻水系統，透過源源不斷的水流幫助散熱，降低溫度。
它就像一台超級電腦，透過復雜的管道系統確保各關鍵部件溫度適宜，否則整艘船就可能突然陷入癱瘓，後果不堪設想。
常見的輪船冷卻系統可以分為三類：
開放式冷卻水系統，直接利用海水作為冷卻介質。
這相當於直接用手裏的礦泉水瓶貼在發熱的手機殼上降溫——最直接有效。
其結構簡單，海水從底部水泵進入，流經發動機冷卻水套後直接排出。
不過長期海水浸泡也會腐蝕發動機零部件。
閉式冷卻系統則使用淡水或專用油液迴圈流動，中間絕不與海水接觸，以避免腐蝕問題。
這就像給手機套上塑膠防護殼再散熱，多一重保護，當然熱交換效率會低點。
此類系統使用淡水或低毒性液體作為工作流體，在管道和熱交換器內迴圈流動帶走熱量。
因此很多大型輪船會選用第三種：中央冷卻系統，既避免直接腐蝕，又透過輔助回路確保足夠的散熱效率。
這相當於高端遊戲本，不僅機身和零部件都包覆隔熱和防水材料，還配備獨立的大型散熱器，無論多「高負荷」都不會出現任何卡頓。
中央系統包含內外兩個回路，內部使用淡水或低毒液體，由主迴圈泵驅動迴圈流動；外部回路則利用透平式海水泵抽入大量海水，接收從內回路傳出的熱量後排出。
兩個系統透過巨型銅鋼板式熱交換器嚴格分離。
這就像煤礦裏的安全氧氣系統，外部空氣無法進入，但熱量可以快速散出。
要知道，大型郵輪或油輪的主發動機功率可以高達108百萬瓦，相當於10萬輛小汽車的總和！全速運轉時的耗能難以想象。
僅世界第一大型遊輪「海洋輝煌號」的3台柴油機，就需要每小時3000噸海水幫助冷卻，數千條管道，數百個閥門和泵不停運作，才能確保系統安全。
一旦這些「管道」發生故障，後果不堪設想。
歷史上就曾發生過多起因冷卻系統失靈導致輪船嚴重事故的案例。
20世紀60年代，一艘散貨船的冷卻水泵突然停轉，僅2小時之內，主機溫度就從正常工作的270華氏度猛增到700°C，最終發生爆炸起火，僅20分鐘整艘船就沈入大西洋。
為避免腐蝕和生垢積累對管道系統的破壞，輪船廠家也在冷卻水中加入了各類抑制劑和清洗劑。
這些助劑材料經過嚴格稽核，確保對海洋環境無重大影響後才獲批使用。
有的公司還使用先進的氧化還原電位控制系統，透過電解自動生成的活性物質清除垢層。
所以說這些看似無關痛癢的小「漏洞」，其實都是大功臣。
它們工作起來就像巨輪心臟再造外科的優秀護士團隊，不停為「輸送」海水「擴管道」，確保動力系統安全平穩。
沒有了這些小小的設計和流程，我們的海上之旅就不會那麽完美。
三、其他環境影響
除了壓載水和冷卻水，這些小孔洞還會排放生活汙水、清洗水、消防水等，這些也會對環境帶來一定影響。
不過國際海事組織早已頒布了嚴格規定，船舶所有廢水排放前必須達到嚴格的處理標準。
所以作為遊輪上的尊貴乘客，請千萬不要擔心日夜不停流向外的這些水會帶來汙染。
相反，正是有了這套完整的循壞利用系統，巨輪才能平穩高效、綠色環保地運轉，帶我們在蔚藍海面上盡情放松身心。
當你再次看到船身兩側的小水柱時，不妨在心裏默念一句：「辛苦啦！」。
是它們讓我們的海上之旅精彩而又安全，感謝背後默默付出的每一個設計師、工程師和海員！
參考資料
水上物流網，船舶艉軸管冷卻水(船用發動機冷卻系統圖解)，2022-10-13
唐議, 蘇舒.防控船舶壓載水造成的生物入侵的管理問題[J]. 上海海洋大學學報, 2015, 24(1):130-137.
