探索海底世界的个人史

张钰琼

只要你看它一眼，深海就会成为你一辈子最深的记忆。

——威廉·毕比

垃圾分类ABC

2019年7月1日，《上海市生活垃圾管理条例》正式施行，此举标志着上海生活垃圾分类进入常态化、法治化轨道。本书以生活和工作区域为划分依据，分为生活区、单位和公共场所三大类。因市民对居住区垃圾普遍存在困惑，该书就一些疑难问题做了重点图解。此外，为了便于市民了解垃圾分类的整体情况，厘清思路，读本对垃圾分类后的流程和相关法律条例做了进一步说明。（文/小野）

在大多数人都认为外太空才是人类的最后边界时，我们必须记得，在地球上仍有不计其数的未竟之事。当漫游车缓缓行驶在火星表面，当宇宙飞船飞离我们的太阳系，当绕地球轨道飞行的哈勃空间望远镜不断拓宽可见宇宙的边缘，我们必须记得，我们所在星球的大部分区域，人类从未亲眼见过。

深海：神秘而永恒黑暗的国度

事实上，我们见到的最常被引用的数据——地球表面的71%，大大低估了海洋的重要性。如果把三维的体积也考虑在内，我们这些“旱鸭子”分得的地球份额会急剧减少至几乎可忽略不计——不足1%。当我们人类以及所有其他或行走，或爬行，或打洞，或飞行的生物只占据了地面和天空薄薄的一层时，海洋生物却畅游在整个海洋中。3.3 亿立方英里（1英里≈1609.3米）的海水絕大部分都深藏于我们熟悉的浅海之下。据估计，上层阳光带仅占全部可生存空间的2%～3%。其余97%的地球生物圈——有生命存在的区域，都位于阳光永远无法达到的深海。这是一个极少有人类窥探的世界，是永恒黑暗的国度。

这个藏于深海的环境使其他所有地球上的生物栖息地相形见绌。它蕴藏着可以供给所有生命养分的巨大宝库，在这个人口增长、面临资源压力的时代，我们应当始终记住这一点。地球的整个水供应都是通过海洋进行循环的，一部分水蒸发进入大气，然后降雨汇集成河流，其余的渗入海底后经深海热泉涌出。事实上，似乎深海才是地球生命所必需的养料和矿物质的交换中心。据估计，它也是数千万物种的避难所，其中大多数都是人类从未见过的，动物的多样性比其他任何一个生态系统都丰富得多。地球原始生命很可能起源于深海底部。毫无疑问，为数不多的一些生命形态从海洋迁徙到了陆地，其中一支最终进化成为人类。看来我们有必要继续深入了解它们。

比火星更像外星球的世界

直到最近，我们发现直接研究深海并不现实。为了观察深海中的事物，我们需要进入一个比火星更像外星球的世界。

古往今来，能够多次往返潜入海里的人屈指可数，他们大多是为了寻找海里的宝藏：精美的贝壳、珍珠或海绵动物。起初，勇敢的潜水员们屏住呼吸下潜，但也只能到达100英尺（1英尺≈0.30米）的深度。即使采用了其他潜水方式，例如借助芦苇管或空气袋呼吸，也没能增加潜水深度。直到16世纪，潜水钟的出现延长了人们在水下的时间：潜水钟内装满了空气，潜水员们可以游到潜水钟内呼吸，而无须返回海面。20世纪30年代，出现了加压和耐压的潜水装具，如沉重的金属头盔，从海面上输送压缩空气的软管等，借助于这些设备，潜水员可以下潜到500英尺以下。然而，对于大多数人而言，潜水的深度限制始终为200～300英尺，这是人体能够承受的极限。如果超出这个深度，过多的氧气将溶解到人体血液中，迅速产生毒素。需要往复潜入大于200英尺深度的潜水员，会吸入氦氧混合气，也就是氦气和氧气的混合气体。

后来，工程师们开始建造潜艇，以抵挡深海的巨大压力。潜艇拥有坚实的外壳，壳内保持1个大气压，乘员可以像在陆地上一样正常呼吸。然而即使是潜艇也会被极大的深海压力摧毁。目前核潜艇只能够下潜到1500英尺，仅仅略深于海洋平均深度的1/10，仍有90%的深海超出了它们的作业范围。

1930年，生物学家威廉·毕比和工程师奥蒂斯·巴顿建造了一个可以载人的新型潜水器，这项发明最终使人类得以突破海洋的浅层阳光带。他们在百慕大群岛（Islands of Bermuda）开始了第一次深潜，那里也是我的深海探险历程的开端。那充满惊喜的几英里深的海洋，伴随着新技术的进步，见证了下潜深度的纪录被一次次刷新……直到20世纪70年代，深海载人潜水器才到达了大洋中脊，开始为解决广泛的科学问题做出重大贡献。随后短时间内就出现了一个科考成果的大暴发。其中的一些发现深刻地改变了整个科学领域，我们至今仍没有完全理解它们的连带关系。例如，在深海火山口生存着一个奇特的生物族群，生物学家在这些微生物和动物中寻找到了一些地球生命起源的线索。而在探险者乘潜水器到达海底之前，没有人知道这些生物群落的存在。

难以想象：进入深海的挑战

深海深邃而又黑暗，进入深海是一项独特的挑战，而想要活着出来就必须事前认真做好准备工作。

首先，深海黑暗无光，那种黑暗是陆地上的任何黑夜都无法比拟的，即使是山洞里最黑最黑的深处。在那里，即便是最强的探照灯都无法照得很远，通常只有几十英尺。

我们必须忍受的第二个挑战是，深海的寒冷。在深海靠近海底的位置，温度通常只有4摄氏度，目前几乎没有潜水器能有这么好的隔热能力。

最后，深海的巨大压力作用在所有进入其中的物体上。在水下，潜水器每下潜33英尺就会增加1个大气压。潜水器在下潜过程中，受到的压力持续增大：1000英尺处为30个大气压，1万英尺处为300个大气压，以此类推。在海洋最深处，将近7英里深的地方，大约有1200个大气压，平均每平方英寸承受1.8万磅的重量。相当于一根1平方英寸粗、3600英尺长的铁棒压在你身上，会将你彻底压垮。

载人舱是一个空心的球体，简单地将内外世界分隔开来。球壳必须承受住全部深海压力的冲击，即每平方厘米几百千克的重量。在巨大的压力下，海水一旦找到了一个突破口，就会从那个小洞像激光射线一样喷射进来。那时，舱内的人或被沿裂缝侵入的薄薄的一层水切成两半，或被细小的水柱（几乎只有针孔大小）刺穿，或者直接被完全灌入的海水压得不成形。当毕比第一次要前往从未有人到达过的深度时，实际上，这个高压水泄露的设想反而安抚了他。“根本没有淹死的机会，”他写道，“一旦泄露进来几滴海水，就会像子弹一样击穿我的血肉和骨头。”

这就是20世纪前期探险家们面临的可怕环境——寒冷、恐怖的高压……

编辑：黄灵  yeshzhwu@foxmail.com