●林 冉

海下生活夢緣起

1963年，法國海洋學(xué)家雅克·庫斯托在海里工作或游玩累了，就鉆入他“簡陋”的海洋良宅——“大陸架二號”中，像陸地上的人們一樣生活休息。從此，人們發(fā)現(xiàn)，海底生活似乎沒有想象中那么困難。

雅克發(fā)明的水肺讓海下生活變成現(xiàn)實。雅克發(fā)現(xiàn)，濃縮空氣比純氧氣更適宜用于水下補氧。他與工程師埃米爾·加尼安合作，使得水肺可以通過肺部內(nèi)外氣壓的變化而自動供氧。水肺除了供氧外，同時也是微調(diào)壓力的好幫手，它的存在使?jié)撍畣T出入水下實驗室更加輕松。

“大陸架二號”位于蘇丹港東北部的紅海中，它包括了兩種房間：位于10米深的海星房和水下30米處的深度艙。海星房是指從中心向外延伸的四個房間，用紅外線燈進行照明和取暖。5個輕裝潛水員在海星房中生活了30天，這是人類創(chuàng)下的第一個海下生活時間最長的紀(jì)錄。為了減少減壓病的發(fā)生，雅克在深度艙中填充了一半空氣和一半氦氣，然而，人們還是無法適應(yīng)這里的呼吸壓力，最終只有兩個潛水員在深度艙生活了一周。

“大陸架二號”的成功大大鼓舞了人們水下生活的信心，人們又進行了其他水下生活嘗試。

海下生活夢維持

幾十年來，已經(jīng)有超過65座水下實驗室建成并曾運行，研究人員們都曾在實驗室中經(jīng)歷了數(shù)十天的海下生活。但由于運營成本過高，現(xiàn)在全球只剩下一個還在運作了，那就是位于美國佛羅里達群島國家海洋保護區(qū)水下19米的“寶瓶座”。

“寶瓶座”總重量達81噸，由四個含有25噸鉛的“腳”固定在水下，這些“腳”的長度可以調(diào)節(jié)，從而避免由于海嘯、地震等帶來的震蕩。實驗室面積約37平方米，里面?zhèn)溆须娔X、空調(diào)和實驗設(shè)備，另外還有一個大艙，里面有6張床位、電腦設(shè)備、兩個大舷窗、浴室和廚房等。除此之外，“寶瓶座”上方還漂浮著一個水上浮力系統(tǒng)，它含有一個通信塔和發(fā)電機，為水下的主體艙提供通訊信號和電力等必需資源。

“寶瓶座”已經(jīng)持續(xù)運營了34年，科學(xué)家們主要在這里研究珊瑚、海草、魚類等生物和水質(zhì)等生態(tài)環(huán)境相關(guān)的變化。而因為水下生活與太空生活有很多相似之處，美國宇航局的宇航員也會在此開展太空模擬實驗?？茖W(xué)家不用時，它也會向公眾開放，參觀者能在此欣賞美麗的海底世界并學(xué)習(xí)一些海洋保護的知識，還可參與種植珊瑚的活動。

海下生活夢再續(xù)

2020年，雅克的孫子法比安·庫斯托設(shè)計了一個升級版的水下實驗室——“普羅透斯”，這個以希臘海神為名的實驗室將更能滿足海下生活的需求，因為它甚至能通過種植蔬菜自給自足。

“普羅透斯”是一個兩層的圓形結(jié)構(gòu)，通過螺旋樓梯連接，由多根“腿”固定在加勒比海約18米深的海底。總面積約372平方米，可以同時容納12個人在水下生活數(shù)周甚至數(shù)月。

從海面上俯視，“普羅透斯”像是兩個可愛的小腳丫錯位踩在一起，一個個小“腳趾”其實是實驗室、宿舍、醫(yī)療艙等不同功能區(qū)。最大的艙里有一個可讓潛水器停靠的月池，潛水員也可以從那里進入海底?！捌樟_透斯”由風(fēng)能、太陽能和海洋熱能轉(zhuǎn)換提供動力，還將建成一個水下溫室，居民們能通過種植蔬果獲得新鮮食物。它還將配備視頻制作設(shè)備，以便向全世界人民直播海下生活實況。

它不僅是海洋住宅，還是海洋研究最前站，將為海洋藥物發(fā)現(xiàn)、食品生產(chǎn)以及氣候變化等研究提供幫助。在將海洋樣品提取到陸地上進行研究的過程中，這些樣品往往會因壓力、溫度等因素的變化而失去活性。有了“普羅透斯”，將大大推動海洋藥物的開發(fā)進程。

根據(jù)美國國家海洋局的數(shù)據(jù)，超過80%的海洋區(qū)域從未被觀測探索過。即使是已探索的，也沒繪出高精度地圖，無法支持進一步開發(fā)，甚至無法進行海洋搜救工作。有了它，海洋學(xué)家將有機會更細致探索周邊環(huán)境。

它還可預(yù)警海嘯和颶風(fēng)等氣象災(zāi)害，還可為新物種發(fā)現(xiàn)、可再生能源和機器人技術(shù)等多方面的研究提供支持。

目前，法比安正在為它尋求更多資金和技術(shù)支持，一切順利的話，三年后它就可與公眾見面了，而人類的海底生活之夢也將持續(xù)下去，也許未來真能實現(xiàn)。

（王世全摘自《大科技·科學(xué)之謎》2021年第7期）