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从太空中遥望，人类赖以生存的地球，更像是一个被蔚蓝色海水所覆盖的水球。这个浩瀚的、带有咸味的水体，平均深度达3729米，总面积约为3.62亿平方千米，约占地球表面積的71%。海洋最深的地方是位于西太平洋的马里亚纳海沟，其最深处达11034米。海洋不仅是地球生命之源，而且通过大气循环、水循环等方式深刻地影响着地球的生态与环境，更以其丰富的资源决定着人类的未来。
人们习惯将海与洋并列，合称为海洋，其实海与洋并不一样。
海是海洋临近大陆的部分，在洋的边缘，约占海洋面积的11%，水深一般较浅。海受大陆、河流、气候和季节的影响比较大，水文、盐度、颜色和透明度变化明显。海有边缘海、内陆海和地中海之分。我国的东海、南海等就是太平洋的边缘海；我国的渤海、欧洲的波罗的海等就属于内陆海，是被大陆所包围的海；地中海比内陆海深，也被称为陆间海，是位于亚、非、欧三洲之间的海。世界上主要的海有近50个。
洋是海洋的主体，约占海洋面积的89%，水深一般在3000米以上，远离陆地，它的水文和盐度变化不大，颜色蔚蓝，杂质少，透明度大。世界上共有4大洋，即太平洋、印度洋、大西洋和北冰洋。
从古至今，海洋令人类无限神往。它海纳百川、有容乃大，繁衍生息着各种各样瑰丽多彩的生命；它丰饶迷人、资源丰富，蕴藏着大量石油、天然气、可燃冰、潮汐能等资源；它波涛万丈、浩瀚无边，演绎着宏伟壮丽的万千景象；它变化莫测、吉凶难卜，时而风平浪静，时而惊涛骇浪，时而婉丽迷人，时而恐怖阴霾；它让诗人才情四溢，让画家丹青绚烂，让勇士激情豪迈，让航海家痴迷癫狂，让科学家孜孜探索，让政治家望洋兴叹……海洋是人类的生命之源、财富之源、冒险乐园和心灵家园。
尽管如此，人类对海洋的认识却十分有限，甚至远不及对太空的认识。2018年2月7日，埃隆·马斯克的Space X公司，成功发射现役运力最强的重型火箭“猎鹰”，并完成一级火箭回收。2019年1月3日上午10时26分，中国的“嫦娥”四号探测器成功着陆在月球背面东经177.6°、南纬45.5°附近的预选着陆区，并通过“鹊桥”中继星传回了世界上首张近距离拍摄的月背影像图。这些壮举标志着人类探索太空又前进了一步。与此同时，人类对海洋的认识却非常有限，对深海的认识更加不足，对深海之深渊，所知更加微不足道。
为此，我们不妨先从深渊开始了解海洋，由这个大洋底下最神秘的区域，走进浩瀚无垠的海洋，领略蔚蓝世界的风光。
什么是深渊？深渊是水深在6500米以下的海域，在海洋总面积中所占比例不到1.2%。在海洋，每下降10米就会增加一个大气压，在10000米水深的地方，每平方厘米的静水压可达1000千克。面对这一神秘区域，目前仅有少数国家有能力涉足。
《天工开物》里记载的潜水采珠
《天工开物》里记载的潜水采珠
追溯人类走向深渊的历史，最早起源于远古时期对食物的采集。远在渔猎时代，人们为采集贝类、藻类等海洋生物为食，对海洋建立了朦胧的认识。随着采集海域的范围和深度逐渐增加，人们慢慢由岸边潜入近岸的海底世界，见识到海洋的璀璨与绚烂。在古代神话传说中，海洋一直是一个充满奇珍的神秘所在。尤其当人们发现了珍珠、红珊瑚、砗磲贝等珍宝之后，对海底世界愈发好奇。明代宋应星在《天工开物》中曾记载，为寻找光彩夺目的珍珠，“采珠人”乘船到海上，以粗绳系腰，木夹夹鼻，手持尖刀潜水搜寻珍珠蚌。古时由于潜水技术不发达，“采珠人”常常九死一生。然而，千难万险始终未能阻挡人们探寻海洋深处的脚步，探索目的也由为寻找食物和探宝，转变为更深入地了解海洋和对海洋丰富资源的渴求。这一目的促使人们不断改进技术和装备，刷新深潜大洋的纪录。
1894年，意大利工程师波左提出用圆球形结构克服深海高压最为理想。为此，他设计制作了一个空心金属球，蜷缩其中下潜到165米水深。1934年，威廉·毕比、奥蒂斯·巴顿制作了一个配有3个观察窗和氧气瓶以及二氧化碳吸收剂的空心金属球，即载人舱，舱门外用10个大螺栓封住，仅容一个人进出。他们用这艘潜水器创造了人类下潜到水下934米的纪录。不过，由于悬系载人舱的铁索的长度达到一定程度后会因自重而断裂，悬系载人舱的下潜深度因此受到了很大的限制。
为此，奥古斯特·皮卡德在设计深潜器时放弃使用铁索装置。1952年，他制造出了第一台真正意义上的载人潜水器“的里亚斯特”号，并成功下潜到3167米，创造了前无古人的壮举。1960年，奥古斯特·皮卡德的儿子雅克·皮卡德和美国海军军官唐·沃尔什，对“的里亚斯特”号进行了改进，并一同成功下潜到水下10913米，成为第一批抵达万米海底的人类访客。然而，由于他们的深潜器在坐底时激起了沉积物，使得海水一片浑浊，加上观察窗玻璃出现裂痕，二人没来得及进行有效观察，仅仅短暂逗留了20分钟就不得不匆匆返回水面。
威廉·毕比、奥蒂斯·巴顿设计的潜水器
“的里亚斯特”号
1959年，法国人雅克·库斯托设计的“潜碟”号下水，其最大工作深度尽管只有305米，但是可以在水下自由航行，因此被视作第二代载人潜水器的标志性成果。
世纪之交，载人潜水器的研发日益为各海洋大国重视。2012年，世界上出现了著名的“四大金刚”深潜器：一是美国的“阿尔文”号；二是法国的“鹦鹉螺”号；三是俄罗斯的“和平”一号与“和平”二号；四是日本的“深海 6500”。中国也紧随其后。2012年7月，中国的“蛟龙”号潜水器在马里亚纳海沟成功下潜至7062米，同时创造了世界同类作业型潜水器最大下潜深度纪录，即在3人下潜作业型潜水器中位居世界第一。
载人深潜器的关键技术是制造载人舱。简而言之，载人舱就是一个无比结实的空心钢球，能经受下潜和上浮中的巨大压力变化，且能多次循环使用。载人舱的直径越大，对材料和工艺的要求越高。著名导演卡梅隆乘坐的“深海挑战者”号，载人舱直径只有1.09米，因此他在深潜10000米时不得不龟缩在其中往返。极端狭小的空间，往返数小时的考驗，对人的心理和生理都是一种难以想象的挑战。显然，“蜗居式”潜水器虽然可以满足人们一时的好奇心，却不能在从事海底作业时使用，进而影响了人类探险的广度和深度。要制造作业型潜水器，载人舱的直径大都在2米左右，以保证下潜人员有一定的工作空间，同时还要经久耐用。
在国家海洋局、上海市教委、上海市科委以及民间资本的支持下，上海海洋大学深渊科学技术研究中心正致力研发这样一台3人作业型全海深（11000米）载人潜水器。2016年12月27日，该中心设计制作的“彩虹鱼”号无人潜水器，在马里亚纳海沟成功下潜至10890米，获得了非常宝贵的万米深渊的生物、微生物、底质及海水样本和影像资料。这标志着中国科学家在探索“人类未知的深海世界”工程中又迈出了关键一步，使中国成为国际上第三个拥有无人全海深调查作业能力的国家。如今，上海海洋大学的专家正瞄准海洋最深处，准备在2020年左右将全海深作业型载人深潜器送到水深达1万米的马里亚纳海沟。
2015年10月，上海海洋大学深渊科学技术研究中心研制的无人潜水器“彩虹鱼”号，在布放进行南海4000米试验
人类之所以致力于走向深渊，是因为深渊存在着极为特殊的生物活动，具有重要的科研价值。对深渊的探索，可以触发深渊生态学、深渊生物学、深渊地质学等新兴学科的产生和发展，对地球生态、全球气候、海洋环境保护、地球生命起源研究、地震预报等也具有不可估量的价值。同时，广阔的海底还存在大量可燃冰、锰结核、石油等资源，为解决人类未来发展所需资源提供了巨大的可能。因此，人类对海洋的探索将永不停歇，人类对深渊的认识将永无止境。
海洋大不同
人们习惯将海与洋并列，合称为海洋，其实海与洋并不一样。
海是海洋临近大陆的部分，在洋的边缘，约占海洋面积的11%，水深一般较浅。海受大陆、河流、气候和季节的影响比较大，水文、盐度、颜色和透明度变化明显。海有边缘海、内陆海和地中海之分。我国的东海、南海等就是太平洋的边缘海；我国的渤海、欧洲的波罗的海等就属于内陆海，是被大陆所包围的海；地中海比内陆海深，也被称为陆间海，是位于亚、非、欧三洲之间的海。世界上主要的海有近50个。
洋是海洋的主体，约占海洋面积的89%，水深一般在3000米以上，远离陆地，它的水文和盐度变化不大，颜色蔚蓝，杂质少，透明度大。世界上共有4大洋，即太平洋、印度洋、大西洋和北冰洋。
从古至今，海洋令人类无限神往。它海纳百川、有容乃大，繁衍生息着各种各样瑰丽多彩的生命；它丰饶迷人、资源丰富，蕴藏着大量石油、天然气、可燃冰、潮汐能等资源；它波涛万丈、浩瀚无边，演绎着宏伟壮丽的万千景象；它变化莫测、吉凶难卜，时而风平浪静，时而惊涛骇浪，时而婉丽迷人，时而恐怖阴霾；它让诗人才情四溢，让画家丹青绚烂，让勇士激情豪迈，让航海家痴迷癫狂，让科学家孜孜探索，让政治家望洋兴叹……海洋是人类的生命之源、财富之源、冒险乐园和心灵家园。
尽管如此，人类对海洋的认识却十分有限，甚至远不及对太空的认识。2018年2月7日，埃隆·马斯克的Space X公司，成功发射现役运力最强的重型火箭“猎鹰”，并完成一级火箭回收。2019年1月3日上午10时26分，中国的“嫦娥”四号探测器成功着陆在月球背面东经177.6°、南纬45.5°附近的预选着陆区，并通过“鹊桥”中继星传回了世界上首张近距离拍摄的月背影像图。这些壮举标志着人类探索太空又前进了一步。与此同时，人类对海洋的认识却非常有限，对深海的认识更加不足，对深海之深渊，所知更加微不足道。
为此，我们不妨先从深渊开始了解海洋，由这个大洋底下最神秘的区域，走进浩瀚无垠的海洋，领略蔚蓝世界的风光。
走向深渊
什么是深渊？深渊是水深在6500米以下的海域，在海洋总面积中所占比例不到1.2%。在海洋，每下降10米就会增加一个大气压，在10000米水深的地方，每平方厘米的静水压可达1000千克。面对这一神秘区域，目前仅有少数国家有能力涉足。
追溯人类走向深渊的历史，最早起源于远古时期对食物的采集。远在渔猎时代，人们为采集贝类、藻类等海洋生物为食，对海洋建立了朦胧的认识。随着采集海域的范围和深度逐渐增加，人们慢慢由岸边潜入近岸的海底世界，见识到海洋的璀璨与绚烂。在古代神话传说中，海洋一直是一个充满奇珍的神秘所在。尤其当人们发现了珍珠、红珊瑚、砗磲贝等珍宝之后，对海底世界愈发好奇。明代宋应星在《天工开物》中曾记载，为寻找光彩夺目的珍珠，“采珠人”乘船到海上，以粗绳系腰，木夹夹鼻，手持尖刀潜水搜寻珍珠蚌。古时由于潜水技术不发达，“采珠人”常常九死一生。然而，千难万险始终未能阻挡人们探寻海洋深处的脚步，探索目的也由为寻找食物和探宝，转变为更深入地了解海洋和对海洋丰富资源的渴求。这一目的促使人们不断改进技术和装备，刷新深潜大洋的纪录。
1894年，意大利工程师波左提出用圆球形结构克服深海高压最为理想。为此，他设计制作了一个空心金属球，蜷缩其中下潜到165米水深。1934年，威廉·毕比、奥蒂斯·巴顿制作了一个配有3个观察窗和氧气瓶以及二氧化碳吸收剂的空心金属球，即载人舱，舱门外用10个大螺栓封住，仅容一个人进出。他们用这艘潜水器创造了人类下潜到水下934米的纪录。不过，由于悬系载人舱的铁索的长度达到一定程度后会因自重而断裂，悬系载人舱的下潜深度因此受到了很大的限制。
为此，奥古斯特·皮卡德在设计深潜器时放弃使用铁索装置。1952年，他制造出了第一台真正意义上的载人潜水器“的里亚斯特”号，并成功下潜到3167米，创造了前无古人的壮举。1960年，奥古斯特·皮卡德的儿子雅克·皮卡德和美国海军军官唐·沃尔什，对“的里亚斯特”号进行了改进，并一同成功下潜到水下10913米，成为第一批抵达万米海底的人类访客。然而，由于他们的深潜器在坐底时激起了沉积物，使得海水一片浑浊，加上观察窗玻璃出现裂痕，二人没来得及进行有效观察，仅仅短暂逗留了20分钟就不得不匆匆返回水面。
1959年，法国人雅克·库斯托设计的“潜碟”号下水，其最大工作深度尽管只有305米，但是可以在水下自由航行，因此被视作第二代载人潜水器的标志性成果。
世纪之交，载人潜水器的研发日益为各海洋大国重视。2012年，世界上出现了著名的“四大金刚”深潜器：一是美国的“阿尔文”号；二是法国的“鹦鹉螺”号；三是俄罗斯的“和平”一号与“和平”二号；四是日本的“深海 6500”。中国也紧随其后。2012年7月，中国的“蛟龙”号潜水器在马里亚纳海沟成功下潜至7062米，同时创造了世界同类作业型潜水器最大下潜深度纪录，即在3人下潜作业型潜水器中位居世界第一。
瞄准海洋最深处
载人深潜器的关键技术是制造载人舱。简而言之，载人舱就是一个无比结实的空心钢球，能经受下潜和上浮中的巨大压力变化，且能多次循环使用。载人舱的直径越大，对材料和工艺的要求越高。著名导演卡梅隆乘坐的“深海挑战者”号，载人舱直径只有1.09米，因此他在深潜10000米时不得不龟缩在其中往返。极端狭小的空间，往返数小时的考驗，对人的心理和生理都是一种难以想象的挑战。显然，“蜗居式”潜水器虽然可以满足人们一时的好奇心，却不能在从事海底作业时使用，进而影响了人类探险的广度和深度。要制造作业型潜水器，载人舱的直径大都在2米左右，以保证下潜人员有一定的工作空间，同时还要经久耐用。
在国家海洋局、上海市教委、上海市科委以及民间资本的支持下，上海海洋大学深渊科学技术研究中心正致力研发这样一台3人作业型全海深（11000米）载人潜水器。2016年12月27日，该中心设计制作的“彩虹鱼”号无人潜水器，在马里亚纳海沟成功下潜至10890米，获得了非常宝贵的万米深渊的生物、微生物、底质及海水样本和影像资料。这标志着中国科学家在探索“人类未知的深海世界”工程中又迈出了关键一步，使中国成为国际上第三个拥有无人全海深调查作业能力的国家。如今，上海海洋大学的专家正瞄准海洋最深处，准备在2020年左右将全海深作业型载人深潜器送到水深达1万米的马里亚纳海沟。
人类之所以致力于走向深渊，是因为深渊存在着极为特殊的生物活动，具有重要的科研价值。对深渊的探索，可以触发深渊生态学、深渊生物学、深渊地质学等新兴学科的产生和发展，对地球生态、全球气候、海洋环境保护、地球生命起源研究、地震预报等也具有不可估量的价值。同时，广阔的海底还存在大量可燃冰、锰结核、石油等资源，为解决人类未来发展所需资源提供了巨大的可能。因此，人类对海洋的探索将永不停歇，人类对深渊的认识将永无止境。