人類，朝水下“進化”

梅爾

人類不僅渴望飛上藍天，對海洋也有著強烈的好奇。為了探尋水下世界，人們創造過哪些奇特的裝備？

木桶潛水服

1715年，英國一位發明家制造了一套潛水服，它是一個長長的密封木桶。桶的側面有玻璃窗、吊繩和交流用的信號繩，船只將木桶吊入水中，潛水員的雙手從有皮革密封的孔中伸出，摸索水下物體;拉動信號繩，潛水員就能把指令傳遞給船只。但水越深，水壓就會越大，使潛水員暴露在外的雙手非常難受，因此潛水員最多只能下潛到約18米深的水中。

依靠這一發明，這位發明家打撈到了許多沉船寶藏，甚至還在一艘沉船周圍發現了超過3噸的白銀，變得非常富有。

潛水鐘

一艘船上掛著一個巨大的鐘，難道船上也需要敲鐘報時嗎？實際上，這個鐘是用來潛水的。一名船員抓住鐘的邊緣，隨著纜繩放下，重物拖著他和鐘緩緩沉入水下……

把一個玻璃杯倒扣進水中，空氣會被水和杯壁“關”在杯子里，不會輕易逸散。相傳早在公元前4世紀，人類就利用這一原理造出了潛水鐘，它由嚴絲合縫的木板或金屬組成。在水下，潛水者屏住呼吸，尋找海產或沉船寶物，然后再返回潛水鐘呼吸，這樣多次往復，潛水者能在十幾米深的水下待一個多小時。

章魚人入侵

這是根據著名畫家達·芬奇設計的潛水服圖樣制造的模型，須狀的軟管連接了一個迷你潛水鐘，潛水員看上去像一個章魚變種人。

圓圓大腦袋

這種銅質頭盔你或許曾在電影中見過，它早在1819年就被發明出來，水面上的船只可以用氣泵將空氣通過軟管輸送給頭盔。一開始，它很容易進水，潛水員只能小心翼翼地活動;十幾年后，頭盔才被成功改良，增加了閥門和包裹全身的帆布外套，防水效果大大提升。

這一套裝備徹底改變了潛水行業，成為了后來的標準潛水服，最深可以下潛一百多米。它的許多設計沿用至今，但已被更輕、更舒適的材料取代。

怪物盔甲

這套金屬潛水服跟歐洲中世紀的騎士盔甲十分相像，手肘、膝蓋等位置裝有可旋轉的接頭，頭盔上布滿了小觀察窗，看起來又酷又恐怖。然而，它重達380千克，接頭部分也并非完全防水，因此它沒有被推廣，而是被搬進了博物館。

胖版“鋼鐵俠盔甲”

2006年，一名美國海軍潛水員身穿金屬潛水服，潛入610米深的水下。這種潛水服像一個發胖的鋼鐵俠盔甲，鋁合金的外殼能抵御較強的水壓，手臂末端裝有機械爪，背后裝有螺旋槳推進器，潛水員可以用踏板控制前后左右移動。不僅如此，潛水服內部還保持著正常的氣壓，潛水員可以快速上浮，而不會患上減壓病。

水肺

循環式水肺很少產生氣泡，不容易被水面上的人發現或驚擾海洋生物，更適合軍事活動和水下攝影。

如今，潛水員背上總是背著個大罐子，它是“水肺”的一部分，其中裝有壓縮空氣，經調節器降低氣壓后，才會被人吸進肺中。從此，潛水者擺脫了空氣輸送管的束縛，在水下更加自由;穿上鴨掌般的腳蹼，他們能更靈活地游泳。

我們在呼吸時，不會完全吸收空氣中的氧氣，有相當多的氧氣會隨著二氧化碳一起被呼出。于是，人們又發明了循環式水肺，潛水者呼出的氣體中，只有二氧化碳會被排放出去，其余氣體再次進入氣罐，從而得到循環利用。經過一定訓練，普通人可以利用水肺潛到18米深。

要想潛更深，用深潛器

不同水深下，泡沫杯的形態變化。

隨著水深繼續增加，水壓會大到難以想象的程度。在水深1500米的地方，一個普通泡沫杯會被壓縮至原來的一半大小;在水深4000米的地方，壓強之大就像是一只大象站在你的腳拇指上。現有的潛水服已經不能給潛水員提供良好的保護，這時，就輪到深潛器登場了。它們不僅能潛得更深，搭載的科學儀器也更豐富，可以探索特定海域，發現海底火山、熱泉，還能采集海底樣品，發現新的物種。

潛水5000次

阿爾文號

阿爾文號可以說是世界上最敬業的深潛器之一，它誕生于1964年，而且一直在更新換代，迄今已進行了5000多次潛水，最大下潛深度達到6500米。它內部的鈦合金球狀艙可以容納3人，前方裝有2個機械手，6個推進器能使它朝任意方向移動。

半個世紀以來，許多重要的海洋發現都離不開阿爾文號，它曾幫助地質學家確定地殼如何形成，為美國空軍找到了丟失的氫彈，還參與了泰坦尼克號沉船的發掘。

海洋最深處

深海挑戰者號

馬里亞納海溝的“挑戰者深淵”是地球上最深的地方，最低點將近11000米深，面對這樣一個冰冷、寂靜、黑暗的世界，任何人都會感到恐慌，一位電影導演卻單槍匹馬抵達了這里，他就是拍攝了《阿凡達》的詹姆斯·卡梅隆。

卡梅隆搭乘的深潛器是深海挑戰者號。不過，它并不是以科考為目的而制造的深潛器，配備的科學儀器比較少。

2020年11月，中國制造的奮斗者號也抵達了馬里亞納海溝最深處，成為世界上第4艘抵達海洋最深處的載人深潛器。

空氣也致命

我們每時每刻都需要呼吸空氣，但在潛水時，空氣也可能使人喪命。

打開一瓶可樂，會有氣體“嘶”地一聲從飲料瓶中快速釋放出來，這是通過加壓方式加入的二氧化碳。在水較深的高壓環境中，人的血液里會溶解更多的氧氣和氮氣;氧氣會被人體組織消耗，氮氣卻依舊存在。這時，如果快速上浮，壓力驟減，人體就會像被打開的可樂一樣，氮氣迅速從血液中析出，形成氣泡。這就是“減壓病”，可能使潛水員血管破裂、失去知覺，嚴重時甚至會癱瘓或喪命。

因此，潛水深度超過40米時，潛水員只能緩慢上浮，讓身體適應壓力的變化。