撰文/王濤

直搗龍宮的利器

撰文/王濤

“好猴王，跳至橋頭，使一個(gè)避水法，撲地鉆入波中，分開水路，徑入東洋海底……”這是古典小說(shuō)名著《西游記》中對(duì)孫悟空入東海向龍王借兵器的描述。兒時(shí)看過(guò)這段故事的人，相信絕大多數(shù)都曾想象過(guò)有孫悟空一樣的本事，掐訣念咒，讓自己瞬間可以像游魚一般潛入大海，去瞻仰龍王那藏滿寶貝的水晶宮。而隨著科技的進(jìn)步，孫悟空的避水法其實(shí)已經(jīng)漸漸成為離我們很近的現(xiàn)實(shí)，只不過(guò)這并非神仙才可以使用的超自然能力，而是人類以智慧所創(chuàng)造的真正探海形式。

隨著“蛟龍”號(hào)成功潛至7062米。我國(guó)如今也已躋身為世界載人深潛的第一梯隊(duì)。深潛器作為一種能在深海進(jìn)行水下作業(yè)的潛水設(shè)備，分為有人深潛器、無(wú)人深潛器和遙控深潛器等多種類型，在深潛器的發(fā)展過(guò)程中，為探索碧波之下的海底世界，美、日、法國(guó)、俄等國(guó)自20世紀(jì)中葉以來(lái)都曾經(jīng)投入過(guò)各種努力。如今就讓我們走馬觀花地一一見證這些曾經(jīng)履入龍宮的利器。

“的里雅斯特”號(hào)深潛器

世界最大載人潛水深度為10916米，由美國(guó)“的里雅斯特”號(hào)深潛器保持，這個(gè)紀(jì)錄至今已保持了54年。

1951年，瑞士人皮卡德父子來(lái)到意大利港口城市的里雅斯特，在瑞典有關(guān)部門的支持下設(shè)計(jì)建造了“的里雅斯特”號(hào)深潛器。這艘深潛器長(zhǎng)15.1米、寬3.5米，艇上可載兩三名科學(xué)家。“的里雅斯特”號(hào)深潛器于1960年1月20日歷時(shí)4小時(shí)43分鐘潛到了世界海洋最深處──馬里亞納海溝，最大潛水深度為10916米。創(chuàng)造了載人深潛器的記錄。“的里亞斯特”號(hào)深潛器由球型鋼制吊艙和儲(chǔ)油器構(gòu)成。儲(chǔ)油器中裝滿了比水輕的汽油，為深潛器提供浮力；下潛前，幾噸重的鐵沙壓載被裝進(jìn)特殊的儲(chǔ)油罐中，上浮時(shí)，甩掉壓載。這種類型的深潛器只能讓觀察人員潛到指定地點(diǎn)后就返回，從實(shí)際意義上講，“的里雅斯特”號(hào)深潛器更像是一架“深水電梯”，不能在水下進(jìn)行操作和科學(xué)研究，所以往往只被看作是此后那些具備水下作業(yè)能力的深潛器的雛形。

1.2.“的里雅斯特”號(hào)深潛器

3.4.“阿爾文”號(hào)深潛器

“阿爾文”號(hào)深潛器

美國(guó)是較早開展載人深潛的國(guó)家之一，1964年建造的“阿爾文”號(hào)載人潛水器充滿了傳奇色彩。1966年初，在西班牙東海岸，美國(guó)空軍的一架空中加油機(jī)在給一架B-52轟炸機(jī)加油的時(shí)候，兩機(jī)竟然相撞墜毀。當(dāng)時(shí)墜毀的轟炸機(jī)上攜帶著4顆氫彈，其中3顆落在陸地，另一顆墜落在了地中海中。美國(guó)海軍求助“阿爾文”號(hào)載人深潛器參與打撈。經(jīng)過(guò)一個(gè)多月的搜索，“阿爾文”號(hào)終于在1000多米深的海底發(fā)現(xiàn)了這顆氫彈。通過(guò)34次下潛，最終，“阿爾文”號(hào)在另一臺(tái)遙控水下機(jī)器人的幫助下將氫彈打撈出水。1977年，“阿爾文”號(hào)在近2500米深處的加拉帕哥斯(Galapagos) 斷裂帶首次發(fā)現(xiàn)了海底熱液和其中的生物群落。1979年，在東太平洋發(fā)現(xiàn)了第一個(gè)高溫黑煙囪。20世紀(jì)80年代，“阿爾文”號(hào)成功地參與了對(duì)“泰坦尼克”號(hào)沉船的搜尋和考察，因此登上了美國(guó)《時(shí)代》周刊的封面。“阿爾文”號(hào)如今已經(jīng)進(jìn)行過(guò)近5000次下潛，是當(dāng)今世界上下潛次數(shù)最多的載人潛水器。

“鸚鵡螺”號(hào)深潛器

“鸚鵡螺”號(hào)深潛器由法國(guó)海洋開發(fā)研究所于1985年研制完成，最大下潛深度可達(dá)6000米，重量為18.5噸，可載3人，“鸚鵡螺”號(hào)深潛器具有靜態(tài)成像相機(jī)，雙彩色視頻攝像機(jī)以及一些泛光燈。裝有2只分別為6自由度和5自由度的機(jī)械手以及用作工具箱樣品庫(kù)的能收起的采樣籃，并有水質(zhì)取樣器、沉積物取芯器、巖石取芯器、真空取樣器、溫度測(cè)定器、液壓錘和其他切割工具等，可以進(jìn)行多種海底樣品的采集和其他復(fù)雜的作業(yè)任務(wù)，還能隨時(shí)獲得潛水器所處的精確位置。水下停留時(shí)間長(zhǎng)達(dá)8小時(shí)。它具有重量輕、上浮下潛速度快、能側(cè)向移動(dòng)、觀察視野好、可攜帶一個(gè)小型水下機(jī)器人（ROV）等特點(diǎn)，至今累計(jì)下潛了1500多次，已完成過(guò)多金屬結(jié)核區(qū)域、深海海底生態(tài)調(diào)查以及搜索沉船、有害廢料等任務(wù)。

5.6.7.8.“鸚鵡螺”號(hào)深潛器

“和平”號(hào)深潛器

俄羅斯是目前世界上擁有載人潛水器最多的國(guó)家，比較著名的是1987年由俄羅斯科學(xué)院海洋學(xué)研究所主持建造的“和平1”號(hào)和“和平2”號(hào)兩艘6000米級(jí)潛水器。“和平”號(hào)深潛器重19噸，帶有12套檢測(cè)深海環(huán)境參數(shù)和海底地形地貌的科學(xué)研究設(shè)備，最大的特點(diǎn)是能源充足，其 Fe Ni 電池所供的能量可以滿足水下17～20小時(shí)工作需要?！短┨鼓峥恕冯娪袄锩婧芏噻R頭就是“和平1”號(hào)和“和平2”號(hào)探測(cè)的鏡頭。2007年，由兩艘“和平”號(hào)載人潛水器參與的俄羅斯“北極—2007”海洋科學(xué)考察，使這兩艘載人潛水器再次引起世人矚目。北極蘊(yùn)藏著豐富的石油和天然氣，2007年8月2日，“和平”號(hào)下潛到4200米深的北冰洋海底，收集了土壤和深層海水樣本，插上了一面高1米，能夠保存100年左右的鈦合金俄羅斯國(guó)旗，由此正式引發(fā)了國(guó)際社會(huì)在北極的利益之爭(zhēng)?！昂推?”號(hào)還有一位大名鼎鼎的乘客——俄羅斯總理普京，他在2009年8月1日搭乘“和平1”號(hào)深潛至世界最深淡水湖貝加爾湖水面下大約1400米處，探查新能源“可燃冰”，在水下待了超過(guò)4個(gè)小時(shí)。

1.2.“和平”號(hào)深潛器

3.4.“蛟龍”號(hào)深潛器放潛過(guò)程

“深海6500”號(hào)深潛器

日本1989年建成了下潛深度為6500米的“深海6500”號(hào)載人潛水器，重量為26噸，水下作業(yè)時(shí)間為8小時(shí)。“深海6500”號(hào)裝有三維水聲成像等先進(jìn)的研究觀察裝置，可旋轉(zhuǎn)的采樣籃使操作人員可以在兩個(gè)觀察窗視野下進(jìn)行取樣作業(yè)，這是其他載人潛水器所無(wú)法做到的。它曾調(diào)查過(guò)錳結(jié)核、熱液礦床、鈷結(jié)殼等，也曾下潛到6527米深的海底，創(chuàng)造了當(dāng)時(shí)載人潛水器深潛的世界紀(jì)錄?！吧詈?500”載人潛水器曾對(duì)水深達(dá)6500米的海洋斜坡和大斷層進(jìn)行了調(diào)查，并從地球物理角度對(duì)日本島礁沿線所出現(xiàn)的地殼運(yùn)動(dòng)以及地震、海嘯等進(jìn)行了研究，還在4000余米深海處發(fā)現(xiàn)了古鯨遺骨及其寄生的貽貝類、蝦類等典型生物群?！吧詈?500”號(hào)載人潛水器目前已經(jīng)下潛了1000多次，影片《日本沉沒(méi)》中曾多次出現(xiàn)該艇形象。

5.6.7.“深海6500”號(hào)深潛器放潛過(guò)程

“蛟龍”號(hào)深潛器

2012年6月27日，中國(guó)載人深潛器“蛟龍”號(hào)在西太平洋的馬里亞納海溝7000米級(jí)海試第五次下潛試驗(yàn)中成功到達(dá)7062.68米海底，創(chuàng)造了作業(yè)類載人潛水器新的世界紀(jì)錄。

“蛟龍”號(hào)深潛器由中船重工集團(tuán)公司七〇二所、中科院沈陽(yáng)自動(dòng)化所和聲學(xué)所等約100家中國(guó)國(guó)內(nèi)科研機(jī)構(gòu)與企業(yè)聯(lián)合攻關(guān)制造，設(shè)計(jì)最大下潛深度為7000米級(jí)，工作范圍可覆蓋全球海洋區(qū)域的99.8%。“蛟龍”號(hào)長(zhǎng)8.2米、寬3.0米、高3.4米，用特殊的鈦合金材料制成，重量22噸，可承載一名潛航員和兩名科學(xué)家共3人?！膀札?zhí)枴睆暮Ｃ嫦聺撝?000米深度約需5小時(shí)，整個(gè)作業(yè)時(shí)可長(zhǎng)達(dá)12小時(shí)。全世界投入使用的各類載人潛水器約90艘，其中下潛深度超過(guò)1000米的僅有約12艘，更深的潛水器數(shù)量更少，中國(guó)是繼美、法、俄、日之后世界上第五個(gè)掌握大深度載人深潛技術(shù)的國(guó)家。除中國(guó)外，其他4國(guó)的作業(yè)型載人潛水器最大工作深度記錄為日本深潛器的6527米。中國(guó)研制的“蛟龍”號(hào)是世界上目前下潛最深的作業(yè)類載人潛水器。

（責(zé)編：姜周熙）