深潛一萬米，“奮鬥者”是如何奮鬥的？_風聞

　　作者 | 趙紫琰

　　**“海之言，晦昏無所睹。”**這是西晉《博物志》中對“海”的描述。

　　在古代的中國人看來，大海昏暗無邊，是一個充滿黑暗和恐怖的地方。“無所睹”，導致不可知。那個難以接近的地域，反倒留給人們無窮的想象空間。

　　先秦古籍《山海經》記載了眾多詭異海獸，常見於網遊的深海巨鯤由此而來。《西遊記》中，東海龍宮是仙境一般的水晶宮，藏有各種神兵利刃。瑰麗奇幻的創作背後，是先民們樸素的地理觀與世界觀。

　　《夢幻西遊》裏的東海龍宮

　　2020年11月10日，中國“奮鬥者”號載人潛水器在馬裏亞納海溝成功坐底，坐底深度10909米。

　　這是激動人心的歷史性時刻，國人藉助科技手段，經過不斷的深海探測，讓我們對海底世界的認知不再停留於古籍中的文字想象，而是真實可感的實景。

　　如果不算上《海底兩萬裏》中的“鸚鵡螺”號，人類只有四艘載人潛水器成功下潛到海洋最深處，其中就有中國的“奮鬥者”號。

　　過去100年來，人類曾登上月球，也曾丈量珠峯。而從百米淺海到萬米深海，我們究竟經歷了什麼呢？

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　　“挑戰者深淵”

　　無法阻止“深海挑戰者”

　　人類歷史上首次綜合性的海洋科學考察開始於1872年，英國皇家學會組織了上百名船員和科學家，駕駛着一艘名為“挑戰者”號的蒸汽動力帆船開始了為期1606天的科考。

　　在長達12.7萬公里的航程中，挑戰者號完成了492次的深度測量，由此繪製出《大洋深度圖》，其中測量到的海洋最深處——馬裏亞納海溝，被命名為“挑戰者深淵”。

　　“挑戰者”號

　　這也是此次中國“奮鬥者”號所下潛的地方。

　　馬裏亞納海溝，地處北太平洋西部海牀，靠近馬里亞納羣島的東部，它南北延伸2850千米，而寬度只有70千米。

　　最深處可達6~11千米，是目前所知地球上最深的海溝。

　　這是什麼概念？是珠穆朗瑪峯頂上再疊一座西嶽華山的海拔高度。它就像一把刀，深深地切入大海底部。

　　這裏水壓高、完全黑暗、温度低、含氧量低，且食物資源匱乏，因此成為地球上環境最惡劣的區域之一，也被稱作“地球第四極”。

　　它是板塊俯衝地帶，海底地質活動強烈，常出現火山爆發和地震等災害。而從另一方面看，意味着不可估量的資源和非凡的科考價值。

　　這裏有深部生物圈、熱液與冷泉、深海礦物與化學能源……大量奇異生物，依靠上層海洋的沉降有機質，或海底化學物質維持生命，這和早期的地球環境十分類似。因此，探測深海，對於研究生命起源和演化機制有着重要作用。

　　**“科考是古老的鄉愁，可以重逢地球本來的樣貌”。**正是因為海洋，地球有了開始，多年後，會思考的人類出現在地球上，想象着自己的身世之謎也許就潛藏在最深的海底，神話從這裏起頭，而真相的揭露，該由科學接手。

　　過去的100年間，人類通過各種手段，對海洋最深處進行着多次科學探究。其中大部分是像“挑戰者”號一樣的無人探索，直到2020年5月，有三艘載人潛水器成功到達了馬裏亞納海溝，分別是“的裏雅斯特”號、“深海挑戰者”號、“極限因子”號。

　　沒錯，又是一個以“挑戰者”命名的深海潛水器，它的潛航員，是一生都在自我挑戰的好萊塢名導演詹姆斯·卡梅隆。

　　2012年3月26日，卡梅隆駕駛單人深潛器“深海挑戰者”號成功下潛至馬裏亞納海溝底部，下潛深度10929米，創造了人類有史以來的深潛記錄。

　　在萬米海底，卡梅隆用高清3D攝影機記錄下了那裏的環境，並結合着他與團隊在七年間所經歷的科研困難與挑戰， 一起製成了紀錄片《深海挑戰》。

　　《深海挑戰》中記錄下這樣一幕。

　　在卡梅隆下潛之前，老前輩唐·沃爾什安慰他道，“如果你聽見船艙發出爆裂聲，別太憂慮，因為如果船艙真的裂了，你不會有任何痛苦，瞬間就變成肉泥了。”

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　　1萬米的海底壓強有多大？

　　相當於1000頭大象踩在足球上

　　沃爾什的話揭示了深潛過程中最危險的一件事，那就是海底恐怖的水壓。

　　在海洋中，每深入10米，深潛器艙體所受的壓強就會增加一個大氣壓，而在萬米深的馬裏亞納海溝底部，壓強會達到1097個大氣壓，相當於1000多頭大象踩在一個足球上。

　　好奇心可以抵抗對於未知的恐懼，但並不足以抵抗海底萬米處的壓強。

　　在這樣的壓強之下，一輛坦克被扔進去，都會被硬生生地壓成鋼板。

　　因此，要將載人探測器送入這個級別的深海，需要在材料上下足功夫。深海探測器通常會選用鈦合金材料，以此獲得極高的硬度和抗壓性，從而滿足深海活動的需要。

　　而“奮鬥者”號採用了新型高強度鈦合金做載人艙的外殼，不僅完美地扛住萬米的壓力，還大大減輕自身重量，擴大了艙內空間。

　　相比於卡梅隆的單人深潛經歷，“奮鬥者”號的三名潛航員，也可以免受深海下的孤獨之苦，與同伴第一時間分享當下的感受。

　　除了新材料的運用，探測器的雞蛋造型也功不可沒。

　　雞蛋的圓形外殼，使得表面上的每一處都能緊密聯結，當任何一個點受到外界壓力時，這個點受到的壓力會不斷分解到其他點上，同時產生反作用的抗力。

　　當我們用手握雞蛋時，每個點受到的壓力，會被巧妙分解轉化成其他點的抗力，緊密團結在一起的每一個點，都有不可低估的力量，形成了堅不可摧的壁壘，抵擋住來自外界的壓力。

　　除了深海水壓的挑戰，深海通信也是個難題。

　　大量海水屏蔽了無線電波，在人類常用的微波通信不可行的情況下，能夠指望的只有海底水聲通信。然而，海底噪聲可能影響聲波信號，並造成一定的延遲。

　　這種情況下，能夠保障海底的正常航行和通信，已經難能可貴。而這一次，我國“奮鬥者”號潛水器還實現了全球首次的萬米洋底直播。

　　它與自己的御用攝影師“滄海”號——一台可以進行全海深4K視頻拍攝與傳輸處理的深海着陸器，開展聯合作業，讓我們直擊探洋作業的第一現場。

　　如此大的突破，是怎麼做到的？

　　解決問題的關鍵就藏在一場不期而遇的彩虹裏。

　　將其延展後可以得到一張太陽光譜圖，直播使用的電磁波想要穿透海水，要依賴於光譜圖中的藍、綠光來傳輸像素。滄海號在船體之間搭建一條光纖電梯來傳輸像素，直播團隊製作一台中繼器來保護像素能安全抵達畫面。

　　在它們的默契配合下，這些像素將通過船載天線發射至太空，經過衞星的通信轉發器放大後回傳到北京演播室，進行重新包裝。

　　最終，這些經過包裝的像素會搭乘中國電視網絡來到全球觀眾面前。在這場跨越星辰大海的征途背後，凝結着上百家企業、數百年科研人員的多年奮鬥。

　　“萬米的海底，妙不可言！希望我們能夠通過‘奮鬥者’的畫面，向大家展示萬米海底。”這是三名中國潛航員在萬米深海傳來的聲音，難以想象，這一刻要仰仗於幾代深潛人的日夜付出，攻克了多少難關才得以實現。

　　從潛水器的設計、總裝和陸上聯調，一次次地開展水池試驗，“奮鬥者”號融合了前兩代深潛裝備“蛟龍”號、“深海勇士”號的優良血統，而它背後的每一名潛水器設計師和潛航員們，也繼承着刻苦探索、堅持不懈的科研精神。

　　從2016年開始立項的這四年間，不斷積累經驗，不斷改進完善，前有“蛟龍”號，後有“勇士”號，“奮鬥者”號一步一腳印，創造一次又一次的奇蹟。