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深海誘惑

2021-08-18 17:43 作者:袁越來源:三聯生活周刊
探索地球最后的邊疆

海的下面,是一個陌生的世界。那里幽暗神秘,似乎很容易去,卻又非常難以到達。正是這個看似矛盾的特點,使得深海充滿了誘惑,讓無數探險家心醉神迷。

臨時受命

轉動一臺地球儀,閉著眼睛扔一只飛鏢上去,你有71%的概率扎中海洋。你坐船來到這個被飛鏢選中的地點,那里海拔為零,氣壓760毫米汞柱,舉目四望,一片藍色汪洋單調無趣。但這是地球跟你玩的一個捉迷藏,只要你勇敢地跳下水去,你將發現一個完全不同的深海世界,那里生機勃勃,充滿誘惑。

 

 

2020年11月19日,海洋生物學家賀麗生博士就來到了這樣一個地點。這里位于關島西南大約300公里的洋面上,初看上去和其他那71%的大海沒有什么兩樣,但水下卻暗藏玄機。如果你從這里跳下水去一沉到底,你將到達位于海平面以下1.1萬米的“挑戰者深淵”。這是馬里亞納海溝的最南端,是目前已知的地球表面最深處,因此也被稱為地球的第四極。

 

 

如果你想去另外那三極,也就是北極、南極和珠峰,你必須付出艱苦的努力,還不一定能成功。但你只要想辦法到達北緯11°22.4′、東經 142°35.5′這個地方,朝水里扔一塊石頭,它一定能到達地球的第四極,似乎非常容易。但是,因為海水比空氣重很多,每下潛10米,靜水壓就將增加一個大氣壓。普通船殼材料承受不了這樣大的壓力,所以目前世界上最先進的核潛艇的最大下潛深度也就只有600米左右,距離目的地還遠著呢。海底1.1萬米處的靜水壓約為1100個大氣壓,大致相當于每平方厘米需要承受1.1噸的壓力,只有用特殊材料制成的潛水器才能把人安全地送到那樣深的地方,這就是為什么“挑戰者深淵”是最后一個被人類征服的地球極點。

最早到達“挑戰者深淵”的是一個美國人和一個瑞士人,他倆于1960年1月23日駕駛“的里雅斯特號”載人潛水器成功坐底馬里亞納海溝,創造了人類深潛的世界紀錄。但那次深潛的唯一目的就是破紀錄,兩名潛航員只在溝底待了 20分鐘就上浮了,幾乎什么都沒有看到。在那之后長達半個多世紀的時間里,人類再也沒有光顧此地,直到2012年加拿大電影導演詹姆斯·卡梅隆花自己的錢制造了一臺萬米級載人潛水器,讓自己成為第三個到過地球第四極的人。

作為對比,2012年之前已有12個人踏上過月球的土地了。

卡梅隆雖然很想順便搞搞研究,但他駕駛的那臺“深海挑戰者號”載人潛水器也是為破紀錄而建造的,并不是真正的作業型載人潛水器,在科研上沒有什么作為。2018年,美國富翁維克多·瓦斯科沃出錢建造了第三臺萬米級載人潛水器“限制因子號”,深海作業能力大大提高。但瓦斯科沃的初衷還是為了破紀錄,科研只是附帶功能,因此這臺潛水器在操作性能上還是打了一些折扣的。

中國直到2002年才正式開始研制大深度載人潛水器,但我們只用了不到20年的時間就研制成功了“蛟龍號”、“深海勇士號”和“奮斗者號”這三臺載人潛水器,完成了載人深潛的三級跳。2020年10月,“奮斗者號”來馬里亞納海溝進行第二階段海試,連續7次下潛至萬米深的海底,圓滿完成了預定的工程測試任務。按照計劃,當年11月19日將進行第8次,也是返航前的最后一次下潛,海試團隊決定安排一個應用潛次,并邀請一位真正的科學家參加,賀麗生幸運地被選中了。

“上船之前我根本不知道自己要下潛,因為原定給我安排的任務就是處理潛航員采回來的樣本,并為樣本采集地點的選擇做些指導工作。”賀麗生回憶說,“直到下潛前兩天他們才通知我,確實有點意外。后來很多人問我怕不怕,如果我從來沒上過船,突然問我這個問題,我可能會想一想,但我已經跟‘蛟龍號’和‘深海勇士號’下去過好幾次了,最深下到過6000多米。這次跟‘奮斗者號’的海試團隊朝夕相處,看他們一次次地下潛,一次次地改進,心里非常有底,‘害怕’這個詞在別人問到我之前,我連想都沒有想過。”

因為事先沒有準備,衣服沒有帶對,賀麗生穿著一件借來的棉坎肩鉆進了“奮斗者號”的載人艙。很難想象這樣的事情會發生在載人航天領域,這就是兩者最大的區別。載人深潛的技術難點主要集中在潛水器的研發上,一旦研制成功,執行下潛任務的技術難度要比載人航天低很多,任何身體健康的人只要經過簡單的培訓就可以跟著下了。

“奮斗者號”看上去像是一輛超大號的裝甲運兵車,但載人艙只是一個內徑1.8米左右的鈦合金球,一次裝3個人略微有點擠,但還是可以接受的。那天擔任主駕駛的是潛航員葉延英,他是中科院深海所潛航員團隊的隊長,經驗十分豐富,“奮斗者號”首次萬米下潛就是他擔任的主駕駛;副駕駛名叫王治強,也是深海所潛航員團隊里一名經驗豐富的成員。

雖然那次深潛配備了兩名潛航員,但這是海試時的特殊安排,將來執行任務時只需一名潛航員操縱潛水器就夠了,載人艙內的另外兩個位置都可以留給科學家。多年的國際科研實踐表明,載人深潛作業的最佳配置就是一名駕駛員帶兩名科學家,這樣的搭配方式工作效率最高。相比之下,“限制因子號”的載人球艙小了很多,每次最多只能允許兩人同時下潛,比“奮斗者號”少了一人,工作效率大打折扣。

載人球艙的艙門關閉后,技術人員用母船上的A架把“奮斗者號”吊放到海里,然后蛙人乘坐一艘橡皮艇登上潛水器,解開A架的掛鉤,讓“奮斗者號”自由漂浮在海面上。整個過程搖晃得挺厲害,賀麗生感覺有點頭暈,好在蛙人動作熟練,不到5分鐘就搞定了。潛水器的各項參數檢查無誤并收到母船的指示后,駕駛員葉延英打開壓載水箱的注水閥門,把海水灌進去,“奮斗者號”便在重力的作用下開始下沉,很快就消失不見了。

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