「可上九天攬月,可下五洋捉鱉」,不過從人類科技發展史來看,上九天難,下五洋也難。
【今日由頭】
1960年1月23日
人類第一次到達馬里亞納海溝底部
1
在人類探險的文明史上,1960年1月23日是值得記錄的一筆。
在這一天,比利時探險家雅克·皮卡德和他的搭檔唐納德·沃爾什,搭乘由皮卡德父親自己設計的潛水器「的里雅斯特-2」,下潛到距離海平面11000米以下的深淵。
那是馬里亞納海溝的底部。
馬里亞納海溝(Mariana Trench)位於北太平洋西部馬里亞納群島以東,為一條洋底弧形窪地,延伸2550公里,平均寬69公里
作為地球海洋的最深點,馬里亞納海溝被認為形成於6000萬年前,最深深度為10911米。這個深度是日本探測艇「海溝」號(Kaiko)於1995年3月24日測得的,是目前公認的最精確深度。
10911米是一個怎樣的概念呢?就是如果把陸地上最高的山峰珠穆朗瑪峰整體填進去,峰頂離海平面還有2000多米的距離。
考慮到深海的各種不可測因素和令人恐懼的壓強(可能相當於一個指甲蓋上壓一輛坦克),再加上人類下潛工具的落後,馬里亞納海溝的溝底一直是一片未知區域。
那個未知世界,直到1960年1月23日才被人類觸達。
2
先來說說人類探索海底的歷史吧。
人類早期的專業化潛水,不是為了探險,也不是為了看魚,而是為了尋寶和謀生,比如說採集珍珠。
在明人宋應星的《天工開物》中,就有關於當時潛水技術比較詳細的圖文記載。
按記載,當時的潛水員腰系長繩,鼻子上套著錫做的空管用於呼吸。如果感到有什麼不舒服,潛水員就可以拉動繩子讓船上的人將他提上水面。
當然,這種潛水方式基本上等於徒手潛水,潛水的深度完全受到人類自身肺活量和對水底壓強承受能力的限制。
按照官方紀錄,人類目前徒手潛水的最深深度是116米,由紐西蘭人威廉·特盧布在2010年4月28日創造。
當時29歲的威廉·特盧布里奇不藉助任何輔助裝備,僅用一口氣下潛至116米深的大西洋海底,並且安全浮出水面,總共歷時4分零9秒
那麼,如果人類戴上裝備呢?
這裡就必須提到全世界潛水界殿堂級人物:雅克-伊夫·庫斯托(Jacques-Yves Cousteau),他對人類潛水之路的一個里程碑式的貢獻,就是在1943年發明了「水肺」(Aqua Lung)。這套可以讓潛水員自動調整及提供壓縮空氣的吸氣器,使得人類的潛水深度大大拓展。
雅克-伊夫·庫斯托
目前世界公認的人類帶裝備潛水的紀錄是332米,這是由埃及男子阿梅德·加布爾(Ahmed Gabr)在2014年創造的。
阿梅德·加布爾當時41歲。他之前曾在埃及特種部隊服役,同時是一個擁有17年潛水經驗的教練。為了創造這項紀錄,他足足準備了四年。當時他花了12分鐘潛到這個深度,並花15小時重新浮出海面(上浮過快會對人體造成巨大傷害)。
應該說,無論是徒手還是帶裝備,人類潛水的深度,是不太可能超過水下400米了。
那麼,如果是搭載人的潛水裝置呢?
從達文西開始設計所謂的「可以在水底航行」的船開始算起,人類就一直在這條路上摸索。1620年,荷蘭裔英國物理學家克尼利厄斯·雅布斯縱·戴博爾(Cornelius Jacobszoon Drebbel)應該算是「潛艇之父」,他成功地製造了人類歷史上第一艘潛水船——木質結構,外面覆蓋塗油脂的牛皮,船內裝有作為壓水艙使用的羊皮囊,可載12名船員,人力划槳驅動。
那麼,這艘木質潛水艇能下潛到什麼 深度呢?
3至5米。沒錯,還沒人自己徒手下潛的深度深。
隨後,出於對投入戰爭使用的驅動,人類的「潛水艇」技術發展得相當快。但考慮到潛艇對機動性、武器攜帶性的需求,所以下潛深度並不是放在主要位置的。
人類歷史上第一艘成功炸沉敵艦的潛艇,是出現在美國「南北戰爭」期間的南軍「亨萊」號。它於1864年2月在水下成功炸沉了北軍的一艘護衛艦,但同時也被捲入軍艦沉沒產生的漩渦,最終同歸於盡。
真正要進行深海科研性探索的,還是要專門製作的深海探測器。
這時候,就要輪到皮卡德父子登場了。
3
居住在瑞士的皮卡德一家,可謂是真正的「探險之家」。
皮卡德的父親老皮卡德,其實是一個高空氣球探險家——他是全世界第一個乘坐熱氣球達到15000米高度的人。而皮卡德的兒子是全世界第一個乘坐熱氣球不間斷環遊世界的人。
至於皮卡德本人,則成了全世界第一批到達最深海底的人。
皮卡德的父親無疑是一個設計潛水器的天才。早在1948年11月,他就製造出了一個「弗恩斯-3」的載人可操控潛水器,下潛深度為26米。
不要小看這26米,這證明了皮卡德父親設計的這個潛水器整體思路是可行的。僅僅三年之後,皮卡德帶著兒子來到了義大利港口城市的里雅斯特,製造了15米長的潛水器「的里雅斯特」號,頭三次下潛就分別達到了1088米、3048米、3150米——每一次都打破了人類潛水器的下潛紀錄。
「的里雅斯特」號
在「的里雅斯特」號成功的基礎上,1958年,皮卡德又設計了「的里雅斯特-2」潛水器,第一次下潛就創造了5600米的世界紀錄。
而這絕非皮卡德的目標。對他而言,「的里雅斯特-2」的使命,就是到達人類從未到達過的馬里亞納海溝溝底。
即便用現在的眼光回看,「的里雅斯特-2」潛水器都是一件堪稱天才的作品:
這艘深海潛艇長16米多,看上去像是一艘普通潛艇,但它由兩部分組成:一部分是由鋁製外殼製成的長筒狀容器 ,裡面充滿了比水輕的汽油——油比水輕,這是潛艇上浮的動力,也不會被壓強擠爆;另一部分是一個重達14噸的鋼球載人艙室,有一個直徑半米的觀察窗。整個球體直徑只有2米,可以容納兩人。鋼球附近系了重達9噸的鐵塊,返航時通過扔掉鐵塊上浮。