深海路_通向深海的路

时间：2019-01-01 03:27:48　来源：柠檬阅读网本文已影响人

　　人类对宇宙充满好奇，从未停止过探索的脚步。相比之下，却对自己居住的这颗星球上的海洋知之甚少。地球上有极其丰富的资源蕴藏在深深的海底，它们是人类未来的希望。探索太空是艰难的，但是探索深海海底，开发深海资源又谈何容易！
　　
　　小鱼鳔与大水舱
　　
　　说起深海探索，人们自然会想到潜水艇。潜水艇能像鱼一样浮沉自如的本领给人留下了深刻的印象。但是，潜水艇与鱼实现浮、沉的原理是不一样的。
　　在鱼的体内长有一个白色的气囊，叫“鱼鳔”。鱼能够在水中随心所欲地游动，鱼鳔起了重要的作用。鱼鳔的形状像个葫芦，细细的颈部内有一条气管直通咽喉。这条气管只用来排气；而给气囊充气的气体，则是从鳔壁的血管分泌出来的。鱼利用鳔的大小变化来改变自身的体积，进而调节所受的浮力。当鱼受到的浮力大于其自身的重量时，就可上浮；反之，当所受到的浮力小于其自身的重量时，便可下沉。如果所受的浮力等于其重量，则可悬浮在水中。由于鱼鳔的收缩能力是有限的，所以鱼不能下沉到很深的海底。
　　由金属材料制成的潜水艇，不可能像鱼一样通过气囊的收缩或扩张，来改变自身体积的大小从而实现上浮或下沉。潜水艇的沉浮靠的是两侧各有一个大水舱，通过向水舱注水或排水来改变自身的重量，从而实现下沉或上浮。
　　潜水艇所受的最大浮力，等于它全部浸没在海中时所排开的海水的重量。对一艘潜水艇来说，这是一个确定的常数。当潜水艇要下沉时，便向水舱中注水，使自身的重量逐渐增加并大于它所受到的浮力；反之，当潜水艇要上浮时，就用压缩空气将水舱中的水排出，减少自身的重量，使它小于所受到的浮力；如果潜水艇的重量刚好等于它所受到的最大浮力时，便可悬浮在海中。
　　
　　“长尾鲨”号的悲剧
　　
　　1963年4月10日，美国国防部新闻发言人沉痛地宣布：“美国海军失去了一艘极其先进的核潜艇‘长尾鲨’号”。“失事地点的水深约2500米，任何救护措施都无法进行。”“长尾鲨”号核潜艇集当时世界核潜艇的全部优点于一体；水下航速高达40节，比水面上速度最快的船只还要快，是当时最先进的攻击型核潜艇。虽然下潜深度是严格保密的，但据事后了解，它能潜至400~500米的深处。而为了安全，它的外壳造得可以经受1000米深海水的压力，而且它的全部作业都是自动控制的。
　　当天早上，在传来一阵爆炸声后，指挥部就再也听不到“长尾鲨”号的任何声音了。就这样，108名士兵，21名军官和造船专家，永远长眠在了2500米深的海底。据推测，“长尾鲨”号可能遇到了温度异常的海水层，海水密度的突然变化，使它因获得的浮力急剧减小而失控，而且不能及时恢复浮力来保持稳定，直至毁灭。
　　“长尾鲨”号的悲剧表明，即使是核潜艇也不是万无一失的。尽管人类已经登上了月球，但对深海的了解还很肤浅。征服海洋，探索深海海底，人类还有一段漫长的路要走。
　　
　　皮卡德与深潜器
　　
　　人类一直向往着潜到更深的水下去探宝，但这很困难。因为海水越深，压力越大；在水深1000米的地方，海水可以把木材的体积压缩一半；在7600米的深处，空气会被压得像水一样密实；在1万米深的海底，潜水器所受的压强是地面大气压的1000倍。
　　1554年，意大利人塔尔奇利亚发明制造了木质的球形潜水器，虽然实用价值不大，但对后来的潜水器研制产生了深远的影响。早期的金属潜水器主要用来探寻沉船宝物，它们靠母船拖曳，由母船用钢缆将其悬吊在深深的海中。大海中无风三尺浪，由于母船的不断摇晃，使得钢缆一会儿松弛，一会儿绷紧；而钢缆每绷紧1次，它断裂的危险就增加一分。这种突如其来的绷紧，还会使潜水器发出像遭到鞭打一样的劈啪声，给乘员带来一种不祥的感觉。
　　潜水器的种种局限性深深触动了瑞士人奥古斯特・皮卡德。他想，既然充满密度比空气小的氢气或氦气的大气球能带着重物升空，为什么不能用密度比海水小的液体来帮助潜水器沉浮呢？1948年10月26日，皮卡德研制的直径为2米的球形潜水器下水了，它带有一个30立方米的充满汽油的浮箱。当潜水器沉入25米深的海底时，驾驶员迅速抛掉帮助潜水器下沉的压载物，返回水面。虽然25米是一个浅得可怜的深度，但从此人们把这种不需借助母船，也不要钢缆悬挂，完全能在深海中自由航行的潜水器叫深潜器，以示与早期潜水器的区别。不久，皮卡德研制的新的深潜器下潜到了1370米，虽然载人舱严重进水，但开创了人类深潜的新纪元。
　　
　　闯荡万米深渊
　　
　　1958年，皮卡德和他儿子为美国研制了长15.1米，宽3.5米，可乘载3人的新型深潜器“得里雅斯特”号，首次试潜就达到5600米，第二年达到7315米。1960年，皮卡德的儿子和一名美国海军上尉乘坐另一艘新建的“得里雅斯特”，去闯荡海下万米深渊――马里亚纳海沟。
　　上午8时23分，“得里雅斯特”号以1米每秒的速度缓缓向下滑行。很快，太平洋海面上的咆哮声消失了，四周静悄悄的，温度计显示出海水的温度在缓缓下降。他们打开探照灯，周围的海水立即被照得透亮。各种各样的鱼儿和其他海洋动物，不时在窗外游过。几分钟后，深潜器突然停止下沉，原来深潜器降到了“温度突变层”；9点整，深潜器降到了水下240米。
　　马里亚纳海沟呈“V”字形，越往下越窄，因此，稍有偏差，深潜器就有撞上沟壁的危险。到达9500米深时，深潜器果然产生了一阵强烈的摇晃。是到底了？可回声测深仪并没有反应。深潜器已经下潜10000米了，但回声测探仪仍未显出到达海底的任何信息。12点56分，回声测探仪终于有了反射信号，虽然信号微弱，但仍然能显示出此时距海底只有80米了。海水是那样的清澈，借助探照灯，他们透过舷窗看到了一只只身长2~3厘米的红虾，在如此巨大的海水压力下，它们仍然能够生存，简直不可思议。13点06分，“得里雅斯特”号经历了约5个小时的下潜，终于轻轻地碰到了沟底，深度为10916米。人类的灯光第一次照亮了幽深的海底；他们也成了世界上第一批到达地球最深区域的人。
　　
　　“海沟”号失踪了
　　
　　利用载人深潜器进行深海探索的风险极大；浩瀚的大洋中未知的、不确定的因素太多了，各种意外随时都有可能出现。使用无人潜水器同样可以完成多种科学研究，以及救生、修理、寻找、探查、摄影等工作。著名的“阿尔文”号无人深潜器曾经找到过落入地中海的氢弹和沉没在海底的“泰坦尼克”号邮船。
　　1953年，第一艘无人摇控潜水器问世；1980年，法国“逆戟鲸”号无人深潜器成功下潜6000米。1997年3月24日，在太平洋关岛附近海区，日本“海沟”号无人潜水探测器，从“横须”号母船上放入水中，成功潜入10911米深的马里亚纳海沟底部，这是无人探测器的潜水世界记录。不幸的是，2003年5月29日，“海沟”号在日本沿海失踪了。
　　“海沟”号长3米，重5.6吨，耗资1500万美元。它装备有复杂的摄像机、声纳和一对采集海底样品的机械手，是世界上唯一下潜深度达到7000米的缆控式探测器。“海沟”号失事时的下潜深度为4673米。由于当年的4号台风已经开始接近这一海域，操作人员于当天下午1时29分提前结束调查作业。但在回收“海沟”号时，不知什么原因使它始终无法回到母船的发射架中。紧接着海面控制船与“海沟”号的光缆通信和高达3000伏的电力供应突然中断；“海沟”号失踪了！尽管进行了长达一个月的搜索，但一无所获。
　　“海沟”号失踪使科学家痛心不已，他们将“海沟”号比作失事的“哥伦比亚”号航天飞机。是的，对科学研究来说，这确实是一个惨重的损失。它再一次表明，人类通向深海的路崎岖不平，还很长很长。

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