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曾几何时，“上九天揽月，下五洋捉鳖”只是诗人们的美好愿景。而今，人类的足迹已经从地球跨入了太空，揽月却不再成为神话。现在，只有那广袤无垠的大海是地球上人类尚未完全开拓和利用的最后空间了。如果说航天器是飞向宇宙的翅膀，那么，潜水器就是人类伸向海洋的触角。
下面就让我们来看看那些潜水利器吧！
全能利器：“阿尔文”号
说到潜水利器，就不得不提其中的传奇“阿尔文”号了。它是世界上最著名的载人潜水器之一，隶属于美国伍兹霍尔海洋研究所，目前其性能与中国的“蛟龙”号大体相当。它建造于1964年，当时最深可下潜至1868米处，后来经过多次改良，在1994年可到达4500米。截止到2008年，它已成功下潜超过4600多次，主要是用于科学考察，其中最著名的是它首次发现了海底热液和一些生物群落。
1977年，“阿尔文”号来到东太平洋加拉帕戈斯海沟，在2600米深的海底，被一个不明物体绊住了推进器。在调整了推进角度后，舱内的科学家被探照灯前的情景给惊住了：高大的柱状物体像烟囱一样喷发着滚滚的黑色液体，方圆几百米的范围里，数十个柱状喷发物使“阿尔文”号仿佛置身于一个由烟囱组成的海底工业基地。
更令人吃惊的还是，在这片黑色的烟囱林中，居然还孕育着生命，包括状如郁金香的管状蠕虫、白色的螃蟹、鱼虾、海贝、沙毛虫，以及一些不知名的海洋生物。随后，“阿尔文”号采集了柱状喷发物及周围生物的标本，科学家剖开柱状物的标本后发现，里面居然是中空的管道，原来滚滚浓液就是从这里升腾喷出的，因此科学家形象地称之为“黑烟囱”。“黑烟囱”里富含硫化物等高温热液，为海底微生物提供丰富的营养。
“黑烟囱”的发现是人类海洋探险史上的一个重大成果。先前人们原以为海底是一片荒芜的沙漠，但“阿尔文号”却揭示了它其实是个生命的绿洲，这次发现，也从根本上改变了人类对生命的认识。
虽然科考是“阿尔文”号的主要任务，但它偶尔也会客串干点别的事情。例如，1966年初，刚建成的“阿尔文”号就为美国海军成功地找到了遗落在地中海里的一颗氢弹。在1986年，“阿尔文”号又立新功。它首次发现了沉睡在北大西洋海底“泰坦尼克号”的残骸，因此还登上了美国《时代》周刊的封面。
可以说，“阿尔文”号的下潜，真是充满了传奇色彩。它多次的下潜实践和出色表现，超过了世界上任何一艘深海科研潜水器。不过，近年来“阿尔文”号也显出老态，它目前能探索的最大深度仅为4500米，已被其他国家的潜水器迅速超越。所以，美国伍兹霍尔海洋研究所的科学家们正在用新技术对这款经典的潜水器进行升级。新生的“阿尔文”号下潜的深度可达到6400米，携带科学设备的重量是以前的2倍，同时也装备了新式传感器和先进设备，到那时，整个海洋可能都在它的探索范围之内。
搜寻利器：“鹦鹉螺”号
在下潜深度可达6000米的潜水器中，法国1985年研制成的“鹦鹉螺”号也算一个。虽然名字叫“鹦鹉螺”号，但这艘微型载人潜水器的外观却和普通的潜水器没什么两样。不过，它的重量较轻，上浮下潜速度快，能水平移动，可携带一个小型水下机器人。而且，其载人舱的设计很人性化：为每个乘客提供了一面约0.3 米厚的玻璃舷窗，当它潜入水下工作时，这些舷窗能为科学家提供绝佳的观察视野。
“鹦鹉螺”号以各种先进的声纳系统为其定位，并有一只由人工操作的机械臂负责在海底开采取样。另外，它还配有一个“等温样本篮”，正是依靠这一设备，它才能多次将样本完好地送回地面，其中就包括1987至1998年之间，它搜寻和打捞出来的泰坦尼克号碎片。事实上，对泰坦尼克号沉船的搜寻，正是它职业生涯中，最引以为豪的经历之一了。
此外，“鹦鹉螺”号还多次参与搜寻和找回海上失事飞机的残骸工作，可谓屡立战功。在多次下潜实践中，它曾打捞起10 个失事飞机的黑匣子。在水下搜寻方面，“鹦鹉螺”号可谓大名鼎鼎！
后来，它还被用于搜寻2009年法航失事飞机的残骸。不过，法航的这只黑匣子并没有成为“鹦鹉螺”号搜寻到的第11只黑匣子。因为飞机残骸所在的海域平均水深在4000～5000米，海底裂缝处就深达8000米，而且海底情况较为复杂，分布着海沟、山脉、丘陵、峡谷等多种地形，其中，又以海底山脉和中央海脊为地球上最复杂地形之一。所以，诸多不利情况给“鹦鹉螺”号探测黑匣子的位置带来很大困难。
既然连搜寻利器“鹦鹉螺”号都找不到，那法航失事飞机的黑匣子是哪位“高手”找到的呢？
高端利器：里莫斯6000型
找到法航失事飞机黑匣子的这位“高手”，就是美国伍兹霍尔海洋研究所研制的里莫斯6000型潜水器。
为了更方便地探测海底的“深山峡谷”，美国伍兹霍尔海洋研究所研制了专门探测这类地形的水下设备——里莫斯6000型潜水器（下潜时速最大可达6000千米）。1995年，他们建造了第一艘里莫斯潜水器，后来，又在其上添加了高端的摄影机、新的感应器以及更先进的智能电脑，目前的里莫斯6000型潜水器可谓是达到了世界上最先进的水平。
究竟有多先进呢？还是来看看它的出色表现吧！
在法航飞机失事后的两年多时间里，先后有其他的三只搜寻队伍耗资超过2500万美元，去找飞机的残骸，最终都一无所获。直到2011年4月3日早晨，在伍兹霍尔海洋研究所的勘探船上，三艘里莫斯6000型潜艇传回了人们想要的1.5万张照片，那些有关失事飞机的图像一幅幅都出现了： 引擎、黑匣子、起落架、部分机身残骸……它们静静地躺在海底。
这是里莫斯6000型潜水器第一次参与法航飞机残骸搜寻的工作，虽然在海底工作近20个小时，但最终不负众望。可见，像里莫斯6000型这种高端的潜水利器，一定会越来越多地被用在科学研究上。
深潜利器：“海神”号
前面所述的几款深海探测利器，虽然已经是潜水器中的健将了，但还是有部分海底它们无法到达。例如深约11000米的马里亚纳海沟，位于太平洋中西部马里亚纳群岛东侧。它形成据今已有6000万年，全长2550千米，呈弧形，平均宽70千米，大部分水深在8000米以上。最深处深达11000米，是地球上最深的地方，比珠穆朗玛峰的高度还要深2000多米。这里的压力是地表的1100倍。 为了探测世界上最深的马里亚纳海沟，美国伍兹霍尔海洋研究所专门研制了“海神”号机器人潜艇，它成功地抵达了海沟的最深处11000米。这是有史以来第一个到达海洋最深处的自动工具，之前只有两种由人操作的潜水器到访过这里。
1960年1月，美国海军首次由人操作的潜水设备，成功下潜到马里亚纳海沟最深处进行科学考察，当时测出的下潜深度为10916米。35年后，日本的遥控潜艇“海沟”号也出现在马里亚纳海沟，不过，也只是潜到了10911米处。而且，“海沟”号必须得依靠一根与海上船只相连的缆绳才能获得动力和得以控制，这就导致它发生了后来的事：2003年，因与海上船只相连的缆绳突然断裂，它在那次潜水中便神秘失踪了。
但“海神”号机器人的功能却非常强大。它不仅可以执行预定的任务和绘制海底地图，还能通过使用化学传感器、声纳和数字摄影找到特别重要的区域。当然，最为创新的还是，“海神”号能根据任务类型变换两种不同的工作模式：自泳式和带缆式。
自泳模式，就是无需远程控制，完全自动执行预定任务。需要时，“海神”号机器人潜艇也可以通过缆绳与母船连接，以接受母船的指令。它的缆绳比“海沟”号的要先进得多。这是一种纤维光纤光缆，其直径只有人的一根头发粗，由玻璃纤维制成，为防止被折断，它的外部还包裹了塑料保护膜。这条光缆有40000米长，在下潜时就会像滚轴上的线一样慢慢释放，因此，“海神”号比任何下潜设备都下潜的更深。通过这条光缆，科学家可以对“海神”号进行远程控制，不过，它最重要的作用是将海底探测时的实时视频数据传输到水上面。
考虑到海底深处的巨大压力，科学家采用新型轻量级材料取代传统建材，并且应用既轻且薄的特制陶瓷材料使得“海神”号表面更为坚硬，从而加强其抗压能力，以应对深海的巨大水压。
中国的骄傲：“蛟龙”号潜水艇
“蛟龙”号潛水艇是一艘由中国自行设计、自主集成研制的载人潜水器，设计深度为7000米。2010年5月至7月，蛟龙号在南中国海中进行了多次下潜任务，最大下潜深度达到了3759米，这使中国成为了继美国、法国、俄国、日本之后，第5个掌握3500米以上大深度载人深潜技术的国家。在其中一次下潜任务成功后，潜航员利用机械手在南中国海海底插上了一面中国国旗。
此后，“蛟龙”号继续向新的深度冲击。2011年7月，“蛟龙”号奔赴马里亚纳海沟区域，成功下潜到5000米深的海底，完成了海水、海底生物的提取以及锰结核采样等工作。2012年6月，“蛟龙”号再次奔赴马里亚纳海沟区域，这次将进行7000米级载人深海潜水试验，试验将面临高水压、低温等挑战。
2012年6月24日，“蛟龙”号在西太平洋的马里亚纳海沟试验海区创造了中国载人深潜最新记录，首次突破7000米，达7020米，创造中国载人深潜新的历史记录，这也是世界同类型的载人潜水器的最大下潜深度。
也就在同一天，中国航天员首次通过手控成功将神舟9号与天宫一号实现刚性连接。一天之内，中国同时诞生了载人航天和载人深潜的國內新纪录。
“蛟龙”号还实现了三大技术突破：首先，“蛟龙”号可以完成各种自动航行：可以自动航行，而不用担心跑偏；可以自动定高航行，让潜水器与海底保持一定高度，这使“蛟龙”号轻而易举就能在复杂环境中航行，避免出现碰撞；还可以让“蛟龙”号保持与海面固定距离。其次，一旦在海底发现目标，“蛟龙号”不需要像大部分国外深潜器那样坐底作业，而是由驾驶员行驶到相应位置，“定住”位置，与目标保持固定的距离，方便机械手进行操作。在海底洋流等导致“蛟龙号”摇摆不定、机械手运动带动整个潜水器晃动等内外干扰下，能够做到精确地“悬停”。最后，“蛟龙”号潜入深海数千米，为保持与母船保持联系，科学家们研发了具有世界先进水平的高速水声通信技术。所有这些技术突破，都使“蛟龙”号成为当今世界上最先进的深海潜水器之一。
超级链接
“黑烟囱”的价值和意义非凡
我们知道，在没有阳光的深海是无法进行光合作用的。而且，在2600米深的海底，巨大的水压足以将几厘米厚的钢制容器像鸡蛋壳一样压碎。在如此严酷的环境下，生命是如何存在的呢？
原来，就是“黑烟囱”这一特殊的地质现象，为深海生物的生存提供了必要条件。“黑烟囱”喷口的温度高达380°，同时，它喷出的高浓度硫化物在其周围形成了一个普通生物无法生存的剧毒环境。但这里，正是一种嗜热细菌——深海食物链的第一级——的家园，嗜热菌不需要光合作用，只是依靠地球热能，把有毒硫化物转变为有机物维持生命。它的存在，为鱼、虾等高级生物提供了食物来源，是形成深海生物圈的重要基础。这些在地球上生存了32亿年的嗜热菌在生命发展史上最接近生命树的源头，是包括人和动物在内的所有后期生命的共同祖先。通过对嗜热菌的研究，科学家极有可能找到生命起源的最终答案。
此外，这些“喷金吐银”的“黑烟囱”还带来了丰富的矿产资源。“黑烟囱”的喷发沉积物在海底形成了金、银、铜、铁、铅、锌、锰、钡、汞等多种具有重要经济价值的矿产，在陆地资源日益衰竭的今天，这些品位高、储量丰富的矿产，成为人类在新世纪潜在的矿产资源。
下面就让我们来看看那些潜水利器吧！
全能利器：“阿尔文”号
说到潜水利器，就不得不提其中的传奇“阿尔文”号了。它是世界上最著名的载人潜水器之一，隶属于美国伍兹霍尔海洋研究所，目前其性能与中国的“蛟龙”号大体相当。它建造于1964年，当时最深可下潜至1868米处，后来经过多次改良，在1994年可到达4500米。截止到2008年，它已成功下潜超过4600多次，主要是用于科学考察，其中最著名的是它首次发现了海底热液和一些生物群落。
1977年，“阿尔文”号来到东太平洋加拉帕戈斯海沟，在2600米深的海底，被一个不明物体绊住了推进器。在调整了推进角度后，舱内的科学家被探照灯前的情景给惊住了：高大的柱状物体像烟囱一样喷发着滚滚的黑色液体，方圆几百米的范围里，数十个柱状喷发物使“阿尔文”号仿佛置身于一个由烟囱组成的海底工业基地。
更令人吃惊的还是，在这片黑色的烟囱林中，居然还孕育着生命，包括状如郁金香的管状蠕虫、白色的螃蟹、鱼虾、海贝、沙毛虫，以及一些不知名的海洋生物。随后，“阿尔文”号采集了柱状喷发物及周围生物的标本，科学家剖开柱状物的标本后发现，里面居然是中空的管道，原来滚滚浓液就是从这里升腾喷出的，因此科学家形象地称之为“黑烟囱”。“黑烟囱”里富含硫化物等高温热液，为海底微生物提供丰富的营养。
“黑烟囱”的发现是人类海洋探险史上的一个重大成果。先前人们原以为海底是一片荒芜的沙漠，但“阿尔文号”却揭示了它其实是个生命的绿洲，这次发现，也从根本上改变了人类对生命的认识。
虽然科考是“阿尔文”号的主要任务，但它偶尔也会客串干点别的事情。例如，1966年初，刚建成的“阿尔文”号就为美国海军成功地找到了遗落在地中海里的一颗氢弹。在1986年，“阿尔文”号又立新功。它首次发现了沉睡在北大西洋海底“泰坦尼克号”的残骸，因此还登上了美国《时代》周刊的封面。
可以说，“阿尔文”号的下潜，真是充满了传奇色彩。它多次的下潜实践和出色表现，超过了世界上任何一艘深海科研潜水器。不过，近年来“阿尔文”号也显出老态，它目前能探索的最大深度仅为4500米，已被其他国家的潜水器迅速超越。所以，美国伍兹霍尔海洋研究所的科学家们正在用新技术对这款经典的潜水器进行升级。新生的“阿尔文”号下潜的深度可达到6400米，携带科学设备的重量是以前的2倍，同时也装备了新式传感器和先进设备，到那时，整个海洋可能都在它的探索范围之内。
搜寻利器：“鹦鹉螺”号
在下潜深度可达6000米的潜水器中，法国1985年研制成的“鹦鹉螺”号也算一个。虽然名字叫“鹦鹉螺”号，但这艘微型载人潜水器的外观却和普通的潜水器没什么两样。不过，它的重量较轻，上浮下潜速度快，能水平移动，可携带一个小型水下机器人。而且，其载人舱的设计很人性化：为每个乘客提供了一面约0.3 米厚的玻璃舷窗，当它潜入水下工作时，这些舷窗能为科学家提供绝佳的观察视野。
“鹦鹉螺”号以各种先进的声纳系统为其定位，并有一只由人工操作的机械臂负责在海底开采取样。另外，它还配有一个“等温样本篮”，正是依靠这一设备，它才能多次将样本完好地送回地面，其中就包括1987至1998年之间，它搜寻和打捞出来的泰坦尼克号碎片。事实上，对泰坦尼克号沉船的搜寻，正是它职业生涯中，最引以为豪的经历之一了。
此外，“鹦鹉螺”号还多次参与搜寻和找回海上失事飞机的残骸工作，可谓屡立战功。在多次下潜实践中，它曾打捞起10 个失事飞机的黑匣子。在水下搜寻方面，“鹦鹉螺”号可谓大名鼎鼎！
后来，它还被用于搜寻2009年法航失事飞机的残骸。不过，法航的这只黑匣子并没有成为“鹦鹉螺”号搜寻到的第11只黑匣子。因为飞机残骸所在的海域平均水深在4000～5000米，海底裂缝处就深达8000米，而且海底情况较为复杂，分布着海沟、山脉、丘陵、峡谷等多种地形，其中，又以海底山脉和中央海脊为地球上最复杂地形之一。所以，诸多不利情况给“鹦鹉螺”号探测黑匣子的位置带来很大困难。
既然连搜寻利器“鹦鹉螺”号都找不到，那法航失事飞机的黑匣子是哪位“高手”找到的呢？
高端利器：里莫斯6000型
找到法航失事飞机黑匣子的这位“高手”，就是美国伍兹霍尔海洋研究所研制的里莫斯6000型潜水器。
为了更方便地探测海底的“深山峡谷”，美国伍兹霍尔海洋研究所研制了专门探测这类地形的水下设备——里莫斯6000型潜水器（下潜时速最大可达6000千米）。1995年，他们建造了第一艘里莫斯潜水器，后来，又在其上添加了高端的摄影机、新的感应器以及更先进的智能电脑，目前的里莫斯6000型潜水器可谓是达到了世界上最先进的水平。
究竟有多先进呢？还是来看看它的出色表现吧！
在法航飞机失事后的两年多时间里，先后有其他的三只搜寻队伍耗资超过2500万美元，去找飞机的残骸，最终都一无所获。直到2011年4月3日早晨，在伍兹霍尔海洋研究所的勘探船上，三艘里莫斯6000型潜艇传回了人们想要的1.5万张照片，那些有关失事飞机的图像一幅幅都出现了： 引擎、黑匣子、起落架、部分机身残骸……它们静静地躺在海底。
这是里莫斯6000型潜水器第一次参与法航飞机残骸搜寻的工作，虽然在海底工作近20个小时，但最终不负众望。可见，像里莫斯6000型这种高端的潜水利器，一定会越来越多地被用在科学研究上。
深潜利器：“海神”号
前面所述的几款深海探测利器，虽然已经是潜水器中的健将了，但还是有部分海底它们无法到达。例如深约11000米的马里亚纳海沟，位于太平洋中西部马里亚纳群岛东侧。它形成据今已有6000万年，全长2550千米，呈弧形，平均宽70千米，大部分水深在8000米以上。最深处深达11000米，是地球上最深的地方，比珠穆朗玛峰的高度还要深2000多米。这里的压力是地表的1100倍。 为了探测世界上最深的马里亚纳海沟，美国伍兹霍尔海洋研究所专门研制了“海神”号机器人潜艇，它成功地抵达了海沟的最深处11000米。这是有史以来第一个到达海洋最深处的自动工具，之前只有两种由人操作的潜水器到访过这里。
1960年1月，美国海军首次由人操作的潜水设备，成功下潜到马里亚纳海沟最深处进行科学考察，当时测出的下潜深度为10916米。35年后，日本的遥控潜艇“海沟”号也出现在马里亚纳海沟，不过，也只是潜到了10911米处。而且，“海沟”号必须得依靠一根与海上船只相连的缆绳才能获得动力和得以控制，这就导致它发生了后来的事：2003年，因与海上船只相连的缆绳突然断裂，它在那次潜水中便神秘失踪了。
但“海神”号机器人的功能却非常强大。它不仅可以执行预定的任务和绘制海底地图，还能通过使用化学传感器、声纳和数字摄影找到特别重要的区域。当然，最为创新的还是，“海神”号能根据任务类型变换两种不同的工作模式：自泳式和带缆式。
自泳模式，就是无需远程控制，完全自动执行预定任务。需要时，“海神”号机器人潜艇也可以通过缆绳与母船连接，以接受母船的指令。它的缆绳比“海沟”号的要先进得多。这是一种纤维光纤光缆，其直径只有人的一根头发粗，由玻璃纤维制成，为防止被折断，它的外部还包裹了塑料保护膜。这条光缆有40000米长，在下潜时就会像滚轴上的线一样慢慢释放，因此，“海神”号比任何下潜设备都下潜的更深。通过这条光缆，科学家可以对“海神”号进行远程控制，不过，它最重要的作用是将海底探测时的实时视频数据传输到水上面。
考虑到海底深处的巨大压力，科学家采用新型轻量级材料取代传统建材，并且应用既轻且薄的特制陶瓷材料使得“海神”号表面更为坚硬，从而加强其抗压能力，以应对深海的巨大水压。
中国的骄傲：“蛟龙”号潜水艇
“蛟龙”号潛水艇是一艘由中国自行设计、自主集成研制的载人潜水器，设计深度为7000米。2010年5月至7月，蛟龙号在南中国海中进行了多次下潜任务，最大下潜深度达到了3759米，这使中国成为了继美国、法国、俄国、日本之后，第5个掌握3500米以上大深度载人深潜技术的国家。在其中一次下潜任务成功后，潜航员利用机械手在南中国海海底插上了一面中国国旗。
此后，“蛟龙”号继续向新的深度冲击。2011年7月，“蛟龙”号奔赴马里亚纳海沟区域，成功下潜到5000米深的海底，完成了海水、海底生物的提取以及锰结核采样等工作。2012年6月，“蛟龙”号再次奔赴马里亚纳海沟区域，这次将进行7000米级载人深海潜水试验，试验将面临高水压、低温等挑战。
2012年6月24日，“蛟龙”号在西太平洋的马里亚纳海沟试验海区创造了中国载人深潜最新记录，首次突破7000米，达7020米，创造中国载人深潜新的历史记录，这也是世界同类型的载人潜水器的最大下潜深度。
也就在同一天，中国航天员首次通过手控成功将神舟9号与天宫一号实现刚性连接。一天之内，中国同时诞生了载人航天和载人深潜的國內新纪录。
“蛟龙”号还实现了三大技术突破：首先，“蛟龙”号可以完成各种自动航行：可以自动航行，而不用担心跑偏；可以自动定高航行，让潜水器与海底保持一定高度，这使“蛟龙”号轻而易举就能在复杂环境中航行，避免出现碰撞；还可以让“蛟龙”号保持与海面固定距离。其次，一旦在海底发现目标，“蛟龙号”不需要像大部分国外深潜器那样坐底作业，而是由驾驶员行驶到相应位置，“定住”位置，与目标保持固定的距离，方便机械手进行操作。在海底洋流等导致“蛟龙号”摇摆不定、机械手运动带动整个潜水器晃动等内外干扰下，能够做到精确地“悬停”。最后，“蛟龙”号潜入深海数千米，为保持与母船保持联系，科学家们研发了具有世界先进水平的高速水声通信技术。所有这些技术突破，都使“蛟龙”号成为当今世界上最先进的深海潜水器之一。
超级链接
“黑烟囱”的价值和意义非凡
我们知道，在没有阳光的深海是无法进行光合作用的。而且，在2600米深的海底，巨大的水压足以将几厘米厚的钢制容器像鸡蛋壳一样压碎。在如此严酷的环境下，生命是如何存在的呢？
原来，就是“黑烟囱”这一特殊的地质现象，为深海生物的生存提供了必要条件。“黑烟囱”喷口的温度高达380°，同时，它喷出的高浓度硫化物在其周围形成了一个普通生物无法生存的剧毒环境。但这里，正是一种嗜热细菌——深海食物链的第一级——的家园，嗜热菌不需要光合作用，只是依靠地球热能，把有毒硫化物转变为有机物维持生命。它的存在，为鱼、虾等高级生物提供了食物来源，是形成深海生物圈的重要基础。这些在地球上生存了32亿年的嗜热菌在生命发展史上最接近生命树的源头，是包括人和动物在内的所有后期生命的共同祖先。通过对嗜热菌的研究，科学家极有可能找到生命起源的最终答案。
此外，这些“喷金吐银”的“黑烟囱”还带来了丰富的矿产资源。“黑烟囱”的喷发沉积物在海底形成了金、银、铜、铁、铅、锌、锰、钡、汞等多种具有重要经济价值的矿产，在陆地资源日益衰竭的今天，这些品位高、储量丰富的矿产，成为人类在新世纪潜在的矿产资源。