诺第留斯号向西南驶去，船头是向着印度洋。尼摩船长打算带我们到什么地方去呢？去亚洲海岸吗？去欧洲海岸吗？很快，我们就看不见陆地了，而诺第留斯号的速度也变得慢起来，有时在水中走，有时又在水面上走。
在航行中，尼摩船长对海中不同水层的温度，做了很多的实验。这些温度的记录都是利用相当复杂的器械来进行的，尼摩船长都是自己亲身到海底去测量各水层的温度，他的温度表跟各水层一接触，马上就能准确地得到相应的数字。这些实验得出的最后的结论是，任何纬度下的海水，在一千米下的深度，温度总是四度半，永远不变。
我很有兴趣地看船长做这种实验，他对这种实验有一种真正的热情。我心中时常想，他做这些有什么目的呢？是为了人类的利益吗？这很不可能！因为，总有一天，他的工作要跟他一齐在没人知道的海中消失！除非他打算把他的实验结果交给我。不过看起来也不可能。
这一天早上，船长跟我一起在平台上散步，他问我是否知道各处海水的不同密度。我回答不知道，同时又说，科学界对这个问题还没有做过精确的观察。
“这些观察我做过了，”他对我说，“而且我可以肯定它们的准确性。”
“这很好。不过诺第留斯号是另一个世界，我们观察得到的这些东西都不能传到陆地上。”
“您说得对，这是另一个世界，它跟陆地不相干。但是，既然偶然的机会把我们二人拉在一起，我可以把我观察后，所得的结果告诉您。”
“我为此深感荣幸，船长。”
“教授，您知道海水比淡水的密度大，但海水的密度并不是各处完全一样。比方，我拿‘一’作为淡水的密度，那太平洋海水的密度是一又千分之二十八，地中海的海水，一又千分之三十……”
在接下来的好几天里，我们做着各种各样的实验，研究不同深度水层的盐分含量，海水的感电作用，海水的染色作用，海水的透明传光作用。在实验中，尼摩船长总是能显示出他的超人的才能。但接着，我却一连好几天没有看到他。
几天后，天气变坏，海上起了大风浪，风雨表的指数也一直居高不下，这些预告着不久将有暴风雨。我到平台上，看见尼摩船长出来，拿着望远镜，向远处望去，他观察了好几分钟。一会儿，他把望远镜放下，在平台的两极端间走来走去，可能没有看见我。他的脚步很坚定，但没有平时一样的规律。他有时停住，两手交叉在胸前，观察大海。
这时，船副也上来了，他拿过望远镜来，看了看，然后就走来走去，不停地跺脚，显得很急躁。船长停下脚步来，拿着望远镜又观察了很久。
我很纳闷，也想知道一点。我就走下客厅，拿了我常用的望远镜，回到平台。我正要观察一下海上的情景。但我还没举起望远镜，望远镜就被一把夺走了。我转过身来，尼摩船长站在我面前，我简直不认识他了，他的面容完全变了，他的眼睛闪着火光，直挺着身子，紧握着拳头，可怕极了。
是我惹怒了他？这是我不应当知道的秘密？不！不是因为我，因为他的眼睛仍然盯着远方。后来尼摩船长又和从前一样地安静下来，他用神秘语言对船副说了几句活，然后转身面向我。
“阿龙纳斯先生，”他语气相当激动地对我说，“我现在要把您的同伴和您关起来，直到我认为可以让你们自由的时候为止。”
“您是这条船的主人，但我可以向您提一个问题吗？”
“不可以！”
听了这话，我只有服从了，我就走到尼德·兰和康塞尔所住的舱房中，告诉他们船长的决定。四个船员早就等在门口，他们领我们到我们第一夜在诺第留斯号船上住过的那个房间里。我这时才有时间，把事情的经过告诉了我的同伴。他们跟我一样惊奇，但也一样得不到解释。
这时，诺第留斯号的速度明显加速了很多，我们房间的灯也熄灭了，尼德·兰不久就睡着了，康塞尔也昏昏沉沉入睡了。我正惊讶他们为什么这样迫切需要睡眠的时候，我感觉到自己的头脑也昏沉沉起来了。我想睁着眼睛，但却不由己地闭上了。一种错觉使我感到不适。很显然，尼摩船长不想让我们知道他的计划，关起我们来不够，又要让我们睡去才行。
我的呼吸逐渐细微了，觉得一种冰冷冻住了我的肢体，像瘫痪了一样。我的眼皮就像是铅铁盖，盖住我的眼睛，我再也不能睁开了。不久，我就进入了沉睡之中。