海底生活之梦
2021-11-23林冉
林冉
海下生活梦缘起
1963年,法国海洋学家雅克·库斯托在海里工作或游玩累了,就钻入他“简陋”的海洋良宅——“大陆架二号”中,像陆地上的人们一样生活休息。从此,人们发现,海底生活似乎没有想象中那么困难。
雅克发明的水肺让海下生活变成现实。雅克发现,浓缩空气比纯氧气更适宜用于水下补氧。他与工程师埃米尔·加尼安合作,使得水肺可以通过肺部内外气压的变化而自动供氧。水肺除了供氧外,同时也是微调压力的好帮手,它的存在使潜水员出入水下实验室更加轻松。
“大陆架二号”位于苏丹港东北部的红海中,它包括了两种房间:位于10米深的海星房和水下30米处的深度舱。海星房是指从中心向外延伸的四个房间,用红外线灯进行照明和取暖。5个轻装潜水员在海星房中生活了30天,这是人类创下的第一个海下生活时间最长的纪录。为了减少减压病的发生,雅克在深度舱中填充了一半空气和一半氦气,然而,人们还是无法适应这里的呼吸压力,最终只有两个潜水员在深度舱生活了一周。
“大陆架二号”的成功大大鼓舞了人们水下生活的信心,人们又进行了其他水下生活尝试。
海下生活梦维持
几十年来,已经有超过65座水下实验室建成并曾运行,研究人员们都曾在实验室中经历了数十天的海下生活。但由于运营成本过高,现在全球只剩下一个还在运作了,那就是位于美国佛罗里达群岛国家海洋保护区水下19米的“宝瓶座”。
“宝瓶座”总重量达81吨,由四个含有25吨铅的“脚”固定在水下,这些“脚”的长度可以调节,从而避免由于海啸、地震等带来的震荡。实验室面积约37平方米,里面备有电脑、空调和实验设备,另外还有一个大舱,里面有6张床位、电脑设备、两个大舷窗、浴室和厨房等。除此之外,“宝瓶座”上方还漂浮着一个水上浮力系统,它含有一个通信塔和发电机,为水下的主体舱提供通讯信号和电力等必需资源。
“宝瓶座”已经持续运营了34年,科学家们主要在这里研究珊瑚、海草、鱼类等生物和水质等生态环境相关的变化。而因为水下生活与太空生活有很多相似之处,美国宇航局的宇航员也会在此开展太空模拟实验。科学家不用时,它也会向公众开放,参观者能在此欣赏美丽的海底世界并学习一些海洋保护的知识,还可参与种植珊瑚的活动。
海下生活梦再续
2020年,雅克的孙子法比安·库斯托设计了一个升级版的水下实验室——“普罗透斯”,这个以希腊海神为名的实验室将更能满足海下生活的需求,因为它甚至能通过种植蔬菜自给自足。
“普罗透斯”是一个两层的圆形结构,通过螺旋楼梯连接,由多根“腿”固定在加勒比海约18米深的海底。总面积约372平方米,可以同时容纳12个人在水下生活数周甚至数月。
从海面上俯视,“普罗透斯”像是两个可爱的小脚丫错位踩在一起,一个个小“脚趾”其实是实验室、宿舍、醫疗舱等不同功能区。最大的舱里有一个可让潜水器停靠的月池,潜水员也可以从那里进入海底。“普罗透斯”由风能、太阳能和海洋热能转换提供动力,还将建成一个水下温室,居民们能通过种植蔬果获得新鲜食物。它还将配备视频制作设备,以便向全世界人民直播海下生活实况。
它不仅是海洋住宅,还是海洋研究最前站,将为海洋药物发现、食品生产以及气候变化等研究提供帮助。在将海洋样品提取到陆地上进行研究的过程中,这些样品往往会因压力、温度等因素的变化而失去活性。有了“普罗透斯”,将大大推动海洋药物的开发进程。
根据美国国家海洋局的数据,超过80%的海洋区域从未被观测探索过。即使是已探索的,也没绘出高精度地图,无法支持进一步开发,甚至无法进行海洋搜救工作。有了它,海洋学家将有机会更细致探索周边环境。
它还可预警海啸和飓风等气象灾害,还可为新物种发现、可再生能源和机器人技术等多方面的研究提供支持。
目前,法比安正在为它寻求更多资金和技术支持,一切顺利的话,三年后它就可与公众见面了,而人类的海底生活之梦也将持续下去,也许未来真能实现。