巴拿马运河为何不直接挖穿山体连通两大洋，却靠多级水闸通行呢？

　　细数世界上的知名运河，除了中国的京杭大运河以外，最出名的恐怕要数苏伊士运河和巴拿马运河了，这两条运河虽短，意义却非常重大。苏伊士运河连通了红海和地中海，巴拿马运河连通了太平洋和大西洋，是世界上最繁忙的两条运河。
　　苏伊士运河和巴拿马运河
　　但是，虽然同为运河，这两条运河的运行方式却非常不同，苏伊士运河是海平面运河，直接连通了红海和地中海，巴拿马运河却并没有直接连通太平洋和大西洋，而是一座阶梯级水闸式运河。这是一张巴拿马运河的地势剖面图，
　　可见，运河中间高两边低，如果将运河两侧的水闸全部打开，运河中的水将会很快流干，两个大洋又会重新隔离开来。那么，巴拿马运河的修建当初为何不直接挖穿山体连通大西洋和太平洋呢，这样两侧船只可直接相互往来，大大提升通行效率。这还要从数百年前说起。
　　从公元15世纪开始，世界进入大航海时代，西方各国争先恐后瓜分殖民地。
　　西班牙无敌舰队
　　当时，世界总体可分为两片大的陆地，一是亚欧非大陆，一是美洲大陆。亚欧非大陆为亚洲、欧洲和非洲的组合，其中，非洲看似是一片完整的大陆，实际上通过西奈半岛和亚洲大陆连在一起，是一个巨大的半岛。而西欧国家的船只如果要去往印度、东亚等国家的话，就必须要绕过非洲大陆，这段路程长达18000多公里。
　　绕道好望角
　　同样，南北美洲虽然可分为北美洲和南美洲，实际上两者通过中间细长的中美地峡连接，是一块完整的大陆，因为美洲大陆的北侧是终年冰冻的北极，那么，船只从美洲的一侧去往另一侧就必须要绕过南美大陆最南端的合恩角，这可是不小的距离，比如从美国东海岸的纽约，去往西海岸的旧金山，路程长达27000多公里，如果从中美洲通过，则只需9000多公里，节省了18000多公里的距离。可见，商船苦绕路久矣。
　　美洲绕道合恩角
　　但是，要开凿一条运河，工程量非常之大，需要较高的组织能力和工程施工能力，古代时苏伊士运河曾断断续续开凿，但始终没有成功。到了19世纪时，工业革命如火如荼进行了100多年，已具备了基本的大型工程施工能力。19世纪50年代，法国赢得奥斯曼帝国埃及总督的同意，获得了修建苏伊士运河的权力。从1858年开始，工程动用了超150万劳工，克服了一系列的技术问题，以伤亡12万劳工的代价，历时11年，终于在1869年完工。
　　付出巨大代价开凿苏伊士运河
　　苏伊士运河完工后，地中海和红海得以打通，并且没有船闸，两侧船只可自由往来，从地中海去往印度洋的航线缩短了8000到10000公里。直到今天，苏伊士运河也是世界上最繁忙的运河之一。
　　苏伊士运河繁忙大通道
　　而此时的美洲也急需开通一条运河，各方经过勘察，拟选了几条线路，巴拿马地峡以最窄而入选。
　　特万特佩克、尼加拉瓜、巴拿马都是拟选路线
　　当时，巴拿马还属于哥伦比亚，哥伦比亚与美国签订了由美国修建运河的条约，但美国却一直推诿，只想占领运河地区，加之哥伦比亚国内对与美国签订的不平等条约群情激愤，哥伦比亚转而与欧洲国家寻求合作。
　　当时，正值法国因修建苏伊士运河而声名鹊起，哥伦比亚于是选择了与法国合作。法国公司起初照搬苏伊士运河的修建经验，企图修建一条像苏伊士运河一样的海平面运河。但没想到工程量之大，环境之恶劣，远超法国公司想象。巴拿马一带地形复杂，雨林遍布，环境湿热，蚊虫滋生，不久瘟疫流行，大批劳工死亡，加之美国从中作梗，工程费用急剧攀升，1889年，法国公司宣告破产。
　　法国公司破产
　　为了拿到运河的修筑权，美国策动了巴拿马独立，1903年，巴拿马共和国成立，与美国签订条约，美国获得了运河的修筑权和运河区的永久占领、控制权。
　　美国接手后，改海平面运河为水闸式运河，大大缩小了工程量，又加大了卫生防疫力度，工程进展较为顺利，于1914年完成试航，1920年正式通航。
　　运河终于通航
　　美国也因巴拿马运河的修建而名利双收，并将运河牢牢控制在手中。直到1999年，美国才将巴拿马运河还给巴拿马人民。
　　巴拿马运河长约65公里，由两侧的运河航道和中间的加通湖组成，航道最宽处304米，最窄处152米。加通湖是一座人工湖，面积470平方公里，由拦截查格雷斯河河水蓄积而成，可以为船闸供水，保障运河的畅通。
　　湖面海拔约26米，因此两侧航道都需要建梯级船闸，从太平洋或大西洋一级级爬升到加通湖，然后再从对面一级级下到海面上。
　　巴拿马运河平面图
　　比如，从太平洋一侧而来的货船，需要先通过一座由三对闸门组成的船闸，通过两级提升进入海拔16。5米的米拉弗洛湖，继续前行通过一座由两道闸门组成的船闸，通过一级提升进入海拔26米的航道，然后沿航道前行约23公里进入加通湖。
　　加通湖水闸
　　从加通湖出湖则需要通过一座由四道闸门组成的船闸，通过三级下降进入与大西洋相水平的航道，之后驶入大西洋，整个运河通行过程完成。
　　过船就是爬楼梯
　　由于需要通过繁复的水闸，每次通行都需要耗费至少10个小时，加上等待，会需要更长的时间，比海平面式的运河效率低很多。
　　巴拿马运河不建成海平面式运河，主要原因是直接打通工程量太大。为了建成运河，法、美两国接力，耗时近20年，耗费约7亿美元，挖了2亿土方，而如果直接挖通两大洋，可能需要挖土方近10亿，这样的工程量在当时是天量，不但进程会更长，死伤和花费也会更多，因此修建水闸式运河更加实际和高效。
　　其次，运河两侧大西洋和太平洋有20厘米左右的高度差，且两侧洋流涨落潮不同步，会对航道造成扰动和冲击，还是需要建水闸来稳定航道才行。
　　巴拿马运河
　　到了现代，随着对海洋科学的进一步研究，人们对生态环境和生物多样性愈加重视，如果直接打通两大洋的话，会改变运河两侧大洋的生物分布，形成未知的生态灾难。就像苏伊士运河一样，从建成至今，已经有逾300种生物从红海迁徙到了地中海，有的甚至发展为当地的优势物种。而巴拿马运河因为有船闸和淡水湖的隔离，影响相对轻微，这也是以后人们重新探讨打通一条海平面运河时，不得不考虑的重要因素之一。
　　红海入侵，生物从贫瘠的红海顺苏伊士运河迁到地中海还是很容易的
　　苏伊士运河和巴拿马运河，不仅仅是两条运河航道，它们背后的故事和所造成的影响，更加耐人寻味。