“奮斗者號”坐底馬里亞納海溝，人類如何一步步潛入深海

今日8時12分，中國“奮斗者”號載人潛水器在馬里亞納海溝成功坐底，坐底深度10909米。

奮斗者號是中國研發(fā)的萬米載人潛水器，于2016年立項，由蛟龍?zhí)?、深海勇士號載人潛水器的研發(fā)力量為主的科研團隊承擔。今年6月19日，中國萬米載人潛水器被正式命名為“奮斗者”號，它融合了之前兩代深潛裝備的優(yōu)良血統(tǒng)，不僅采用了安全穩(wěn)定、動力強勁的能源系統(tǒng)，還擁有更加先進的控制系統(tǒng)和定位系統(tǒng)，以及更加耐壓的載人球艙和浮力材料。

“深海是人類在地球上了解最少的區(qū)域，深海地下更是一片未知世界?！焙Ｑ蟮刭|學家、同濟大學教授、中國科學院院士汪品先如是說。他被譽為“中國深海研究發(fā)起人”“深海勇士”，于1999年在南海主持中國海首次大洋鉆探，開我國深海科學鉆探之先河；2011至2018年，他主持了我國海洋科學第一個大規(guī)模的基礎研究計劃“南海深海過程演變”，使南海進入國際深海研究前列；2018年，他又以82歲高齡深潛南海，發(fā)現(xiàn)深水珊瑚林。

在得知中國“奮斗者”號載人潛水器在馬里亞納海溝成功坐底后，他感慨道：“我們中國這一百多年來，在海上也吃了很多虧。最近十來年，中國對海洋的發(fā)展非常重視。更重要的，海洋是人類未來發(fā)展的前景，現(xiàn)在的海洋經(jīng)濟已經(jīng)逐漸從表層網(wǎng)海底移動，海洋經(jīng)濟的中心在下移。國際上對海洋的爭奪也越來越劇烈。我們中國應該加強海洋文化。希望大家一起關心海洋，學習海洋，探索海洋?！?/p>

汪品先

不久前，汪品先以最新收集資料創(chuàng)作的科普類圖書《深海淺說》由上?？萍冀逃霭嫔绯霭妗！渡詈\說》共八章31節(jié)，附圖150幅，從深海的基礎知識一直講到深海的開發(fā)利用，說明海洋既不能當作聚寶盆，也不該用作垃圾桶。在學術方面，這本書也力求深入淺出，多用插圖，既能反映國際科研的最新進展，又能追溯歷史、揭示科學發(fā)現(xiàn)的過程。

從古代起，人類就對深海充滿好奇。而進入深海困難重重，不但有呼吸的問題，還需要承受巨大的水壓力，每加深10m增加一個大氣壓。最早也是最簡單的辦法就是屏住一口氣下潛，這種“沒水采珠”的古法下海，明朝《天工開物》里就有記載。

13世紀的古畫，展示亞歷山大大帝在桶里潛入深海

但這種不靠任何設施的下潛深度有限，能到30m深就很了不起，從生理學來說100m就是極限。如果想要進入深海，尤其是要進行較長時間的考察，應當在某種容器里潛入海底。據(jù)悉，最先出現(xiàn)的這種容器，是17至18世紀發(fā)展的裝備“潛水鐘”。潛水鐘的形狀和材料可以不同，關鍵是鐘的上部有空氣，可以供潛水者在水下呼吸而不需要回到水面。

而真正建造科學探索的深潛裝置來自20世紀。1930年，美國海洋生物學家畢比和工程師巴頓鉆進鋼制的潛水球，下到了百慕大海域的183m深；1934年他們的潛水球又下到了923m的深水，并且在那里停留了3分鐘。當時，這一壯舉轟動了全球。

1953年，奧古斯特·皮卡爾提出把氣球的原理移植到深潛技術上，在鋼球之上另加一個裝有汽油的浮體，不靠吊索而是靠浮力上下，實現(xiàn)了技術上的突破，這就是“迪里亞斯特號”深潛舟。1960年，奧古斯特·皮卡爾的兒子、工程師雅克·皮卡爾和美國海軍軍官沃爾什乘坐“迪里亞斯特號”下潛到太平洋馬里亞納海溝水深10916m的海底，這是人類第一次下潛到了地球表面的最深處。

早期的深潛器，A為1930年的潛水球，B為1960年的深潛舟

經(jīng)過五六十年的發(fā)展，深潛技術早已今非昔比，萬米深潛已經(jīng)不再那樣艱難，馬里亞納海溝的萬米深度也已經(jīng)不再那樣神秘。我國深?？萍计鸩捷^晚但發(fā)展迅速。2012年，“蛟龍”號載人深潛器下潛至7062米，創(chuàng)世界同類作業(yè)型潛水器最大下潛深度紀錄。2017年，4500米型的“深海勇士”號載人深潛器正式投入使用，國產(chǎn)自主率超過95%。此次“奮斗者”號坐底深度10909米，代表著我國正邁向國際深潛設施制造前列。

當前世界上超過3000m深淺能力的主要深潛器，黃色表示不載人

在中科院院士、中國科普作家協(xié)會理事長周忠和看來，東西方在海洋文化上的差異，有著幾千年的深遠歷史根源，這種差異不僅影響了近幾百年來中國的歷史遭遇，還影響著學術界的思維傳統(tǒng)和科學創(chuàng)新對于深層次文化層面的問題。

海洋科普在這個意義上迫在眉睫。北京大學海洋研究院院長周力平對《深海淺說》有很高的評價：“它以深海研究的歷史為引子，用生動易懂的語言由淺入深地介紹深海研究的一系列重要發(fā)現(xiàn)：深部生物圈、熱液與冷泉、大洋鉆探、海底地震與火山、深海礦物與生物資源……每個知識點的背后，均有眾多的案例和小故事進行支撐，讓沒有相關背景知識的人也能輕松理解，堪稱真正的深?！疁\’說?！?/p>

科普類圖書《深海淺說》由上海科技教育出版社出版