我們經(jīng)常把潛器稱為深海直通巴士,主駕就是我們的司機(jī),我們要去哪里,他就把我們載到哪里。主駕除了當(dāng)司機(jī)之外,還有一個(gè)非常重要的職責(zé),就是要幫我們進(jìn)行機(jī)械手的操作,以便海水樣本采集。
地球70%以上的面積是海洋,可以說(shuō)我們賴以生存的地球?qū)嶋H上是一個(gè)海洋的世界。但是,我們?nèi)祟悓?duì)海洋卻知之甚少。
中國(guó)科學(xué)院深??茖W(xué)與工程研究所研究員賀麗生搭乘過(guò)我國(guó)目前所有的載人潛水器,包括蛟龍?zhí)?、深海勇士?hào)和完成萬(wàn)米海試任務(wù)的“奮斗者”號(hào),她的主要任務(wù)是探索深海生命系統(tǒng)和采集深海樣本。以下是她為我們帶來(lái)的深潛故事。
探潛萬(wàn)米,探索海洋
人類認(rèn)識(shí)海洋的早期,是從撒網(wǎng)捕魚(yú)開(kāi)始的,但這種方式只能認(rèn)識(shí)一些淺表的海洋生物。著陸器和無(wú)人潛水器是探索深海的海洋研究單位比較常用的平臺(tái),目前只有載人潛水器可以將人帶到海底。
作為一名科學(xué)工作者,獲得第一手的資料是非常重要的。我非常榮幸地參加了2020年的“奮斗者”號(hào)萬(wàn)米海試,并且獲得了下潛到萬(wàn)米海底的機(jī)會(huì)。
“奮斗者”號(hào)萬(wàn)米海試在2020年10至11月開(kāi)展。潛器和母船從三亞出發(fā),目的地是馬里亞納海溝,往返路程大概需要兩周時(shí)間。除去路程的時(shí)間,在不到30天的時(shí)間里,“奮斗者”號(hào)進(jìn)行了13個(gè)潛次,其中包括8個(gè)萬(wàn)米潛次。
為什么要強(qiáng)調(diào)萬(wàn)米潛次?因?yàn)槿f(wàn)米潛次不同于千米潛次,不但時(shí)間長(zhǎng),而且高靜水壓對(duì)潛器的影響是非常大的。
“奮斗者”號(hào)在這么短的時(shí)間內(nèi)進(jìn)行了8個(gè)萬(wàn)米潛次,而且是連續(xù)進(jìn)行,這說(shuō)明“奮斗者”號(hào)的性能非常穩(wěn)定。
萬(wàn)米潛次的時(shí)間很長(zhǎng),那么到底有多長(zhǎng)呢?十幾個(gè)小時(shí)左右。因此,早晨5點(diǎn)鐘就需要到潛器間作準(zhǔn)備。為了不遲到,大家前一天晚上通常都要定好幾個(gè)鬧鐘。
“奮斗者”號(hào)潛器的下潛上浮速度是每分鐘60米。按照這個(gè)速度計(jì)算,下潛到萬(wàn)米再返回大約需要6個(gè)小時(shí)。潛器在底下的作業(yè)時(shí)間也是6個(gè)小時(shí),但是6個(gè)小時(shí)對(duì)于我們來(lái)說(shuō)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。我們?cè)诤5捉?jīng)常還有好多事情沒(méi)有做,就接到了上面的命令,說(shuō)上浮時(shí)間到了,要上來(lái)了。
在萬(wàn)米海底,如何工作
眾所周知,海底的環(huán)境特征跟水表面差別是很大的,特別是水壓。這就導(dǎo)致樣本帶上來(lái)后,所有的生物都是死掉的。
后來(lái),我們研發(fā)了原位海水富集裝置,將這個(gè)裝置帶到海底,能夠?qū)⒋罅亢K锏奈⑸镆约霸锔患揭粋€(gè)膜上,然后在海底進(jìn)行原位固定。之后將固定好的樣本帶回到海面,就不再受到環(huán)境的影響而變化了。
此外,載人球艙是潛水器中一個(gè)非常重要的部分?!皧^斗者”號(hào)載人球艙是一個(gè)直徑1.8米的球艙,可以承載3個(gè)人,里邊還有一些儀器裝置。它的空間不是很大,一般人坐進(jìn)去腿是伸不直的,只能處于類似跪坐或者盤(pán)坐的狀態(tài)。這樣十幾個(gè)小時(shí)下來(lái),回到甲板上后,通常都不能馬上出艙,要活動(dòng)一下才能站起來(lái),然后才能出艙。
我們經(jīng)常把潛器稱為深海直通巴士,主駕就是我們的司機(jī),我們要去哪里,他就把我們載到哪里。主駕除了當(dāng)司機(jī)之外,還有一個(gè)非常重要的職責(zé),就是要幫我們進(jìn)行機(jī)械手的操作,以便海水樣本采集。
在沉積物采樣的過(guò)程中,需要機(jī)械手握住沉積物采樣器的手柄,然后在指定的位置進(jìn)行采集沉積物。之后,再提著手柄放回到采樣籃內(nèi)。這樣一次操作大概需要5到10分鐘,如果是6個(gè)這樣的采樣器,大概需要1個(gè)小時(shí)的時(shí)間。
深潛事業(yè)的酸甜苦辣
我在下潛到萬(wàn)米之前,已經(jīng)知道了這里會(huì)存在生物。但是,如此大量的生物還真是讓我震驚,鉤蝦、獅子魚(yú)、海百合……這些可愛(ài)的生物讓我體會(huì)到快樂(lè)。
當(dāng)然,深潛事業(yè)肯定是充滿酸甜苦辣的,比如暈船。有一次我們?yōu)榱藴y(cè)試一個(gè)新研發(fā)的裝備,租借了一條小船,但船越小,在海上晃勁就會(huì)越大。當(dāng)時(shí)海況不好,還趕上了臺(tái)風(fēng),我只能扶著欄桿不停地嘔吐。
在科考船上,比暈船、嘔吐更要命的就是潛器的上浮和下潛,這時(shí)需要蛙人的協(xié)助。3位蛙人承載著小艇,其中1人負(fù)責(zé)開(kāi)小艇,1人負(fù)責(zé)穩(wěn)住這個(gè)潛器,另1人要跳到潛器上,把主吊纜摘掉或者是掛上。他們每次到小船上去掛吊纜的時(shí)候,我們也都在為他們捏一把汗。
還有一件有意思的事,如果你是第一次下潛,或者是突破以前深度的下潛,那么船上會(huì)舉行一個(gè)小小的潑水儀式。大家可不要以為潑上去的只是清水,其實(shí)里邊會(huì)加各種“佐料”,比如啤酒、醬油、可樂(lè)……
說(shuō)實(shí)話,探索深海這條路真的不容易走,探索深海不像其他領(lǐng)域,我們沒(méi)有前人的經(jīng)驗(yàn)可以借鑒。這是一條充滿荊棘的道路,但即便路上荊棘再多,我們也要闖出一條路來(lái)。
(澎湃新聞網(wǎng))