Если глубоководную рыбу быстро вытащить на поверхность моря, то её внутренние органы раздуваются и рыба гибнет. Чем это можно объяснить?

Для объяснения данного явления нужно обратиться к физической теории, связанной с давлением, его изменением и влиянием на объекты, находящиеся в жидкостях и газах.

Давление в жидкостях и газах.
В жидкостях и газах давление передаётся во все стороны равномерно. Для глубоководных рыб, проживающих в больших глубинах, давление воды вокруг них значительно выше, чем на поверхности моря. Это связано с тем, что давление в жидкости увеличивается по мере увеличения глубины. Формула, которая описывает гидростатическое давление в жидкости, выглядит следующим образом:
$ P = P_0 + \rho \cdot g \cdot h $,
где:
− $ P $ — давление на некоторой глубине,
− $ P_0 $ — атмосферное давление на поверхности воды,
− $ \rho $ — плотность жидкости (для морской воды около $ 1030 \, \text{кг/м}^3 $),
− $ g $ — ускорение свободного падения ($ \approx 9,8 \, \text{м/с}^2 $),
− $ h $ — глубина, на которой находится объект.

С увеличением глубины давление возрастает, поскольку жидкость обладает массой и её вес создаёт дополнительное давление. На больших глубинах это давление становится очень высоким, и рыбы, живущие там, адаптированы к существованию в таких условиях.

Адаптация глубоководных рыб к высокому давлению.
Глубоководные рыбы имеют анатомические и физиологические особенности, которые позволяют им выдерживать огромное давление. Их внутренние органы, включая газовые пузырьки, находятся в равновесии с внешним давлением. Это означает, что давление внутри тела рыбы соответствует давлению окружающей воды. Если рыба живёт на глубине, где давление в несколько раз больше атмосферного, её тело будет "настроено" на работу в этих условиях.

Изменение давления при подъёме.
Когда глубоководную рыбу быстро вытаскивают на поверхность, происходит резкое снижение внешнего давления. Если давление на глубине составляет, например, несколько десятков атмосфер, то на поверхности оно резко уменьшается до одной атмосферы (атмосферное давление на уровне моря). Это изменение давления происходит настолько быстро, что рыба не успевает адаптироваться.

Влияние на внутренние органы.
В теле рыбы, кроме жидкостей, могут находиться газовые структуры, например, плавательный пузырь. Давление внутри газовых структур должно соответствовать внешнему давлению, чтобы сохранить равновесие. Когда внешнее давление быстро уменьшается, газ внутри пузыря расширяется (это связано с законом Бойля−Мариотта). Закон Бойля−Мариотта гласит:
$ P \cdot V = \text{const} $,
где:
− $ P $ — давление,
− $ V $ — объём,
− $ \text{const} $ — величина, остающаяся постоянной для данного количества газа при постоянной температуре.

Если внешнее давление падает, объём внутреннего газа увеличивается, что приводит к расширению плавательного пузыря и других газовых структур в теле рыбы. Это расширение может быть настолько сильным, что внутренние органы раздуваются, становясь причиной гибели рыбы.

Основной механизм гибели.
Гибель рыбы происходит из−за того, что её адаптированные к высокому давлению ткани, органы и структуры, такие как плавательный пузырь, подвергаются разрушению при резкой смене давления. Органы могут буквально "взорваться" из−за перепада давления, а ткани повреждаются из−за чрезмерного растяжения.

Примечание о скорости подъёма.
Если рыба поднимается медленно, её организм может постепенно адаптироваться к изменению давления. Однако при быстром подъёме такого времени нет, и резкие изменения давления становятся смертельными.

Таким образом, гибель глубоководной рыбы при быстром подъёме на поверхность связана с резкими перепадами давления, влияющими на её внутренние газовые структуры и органы.