【海洋之谜】美国导演卡梅隆只身潜入万米海洋最深处

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卡梅隆只身驾驶“深海挑战者”号深潜器下潜至世界海洋的最深处。

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当地时间凌晨2点，一台船载吊车正在将卡梅隆的深潜器吊放入太平洋

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卡梅隆的绿色机器

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潜艇侧视图

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* I2 \9 W8 W  J, r这是计算机模拟显示的“深海挑战者”号潜艇两侧的侧视图，可以看出其灯光布置上的不同，其中包括一盏2.4米长的LED灯。
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这台深潜器专门被设计成“直上直下”——它一头扎向海沟底部，然后直直的上升

) G# u0 f* Y) j: p8 M: J  据美国国家地理网站报道，经美国《国家地理》确认，关岛当地时间7:52，即北京时间今天早晨5:52，美国导演卡梅隆已经驾驶其单人深潜器“深海挑战者”号成功下潜至世界海洋的最深处——马里亚纳海沟的挑战者海渊底部。
+ R9 Z* F# ^" |! ~  他此次下潜的深度是35756英尺(约合10898米)，这是全世界海洋无可比拟的深度极限。
  在抵达洋底之后，卡梅隆以《国家地理》探险家和电影制作者的身份向海面上为他此次行动提供支持的团队成员们发出讯号：“各系统一切正常。”
- @; T9 }8 Q( v; ~% a6 s: B/ n  这位探险家现在正“蜗居”在他的深潜器那个圆形的狭小驾驶舱内，对这片陌生的神秘海底进行考察，这里对于人类的陌生程度丝毫不亚于月球表面。要知道，卡梅隆是抵达这一位于关岛附近深邃海沟底部的第三个人，也是单独下潜的第一人。
) B1 j& a' U  L  b7 b4 F& a+ i: g  卡梅隆现在正在海底进行数据采集，收集样本，并进行大量的拍摄工作，这些工作在1960年人类首次抵达这里时是无法想象的。当时，一个两人小组驾驶深潜器抵达这里并稍作停留，他们只目睹了这里被深潜器泛起的阵阵泥沙而已。
  根据计划，在海沟底部停留大约6小时后，这位《阿凡达》的导演将会让深潜器抛下负载的金属块减轻自身重量并迅速上浮至海面。与此同时，此次远征队的科学支持小组正在他上方11公里的海面上停留的“蓝宝石美人鱼”号和“巴拉库达”号考察船上等候卡梅隆的上浮。
$ b) M) z  P! o. r" U  在卡梅隆下潜之前，随行的海洋生物学家道格·巴特莱特(Doug Bartlett)告诉《国家地理》说：“我们现在是兄弟姐妹。人们经过数月甚至几年的努力才让整个事情进展到这一步。” 巴特莱特是“深海挑战者”项目首席科学家，供职于美国加州圣迭戈的斯克里普斯海洋研究所。“深海挑战者”项目是在《国家地理》以及劳力士公司的赞助下进行的。他说：“我认为我们已经做好了准备。我们希望抵达那里，我们希望一切能顺利成行。”
  海底交会
  当下潜开始之后，卡梅隆的第一个目标是寻找在此之前数小时放置在海底的一个电话亭般的不载人“着陆器”。这个着陆器上搭载有化学饵料，卡梅隆将利用声纳探测找到这个着陆器。他告诉《国家地理》：“我将尝试找到那个设备，这样我就能观察被诱饵吸引过来的生物。”
% X1 }! V5 n+ I8 `  随后他将驾驶深潜器沿着一条规划好的路线行进，这条路线将带他经过尽可能多的不同海底环境，不仅对沉积物覆盖下的海底进行考察，还可以查看考察队中地质学家们感兴趣的某些海底悬崖峭壁。他说：“我将会沿着海沟做一些纵向方向上的观察，随后旋转90度向北方前行，沿着岩壁向上攀升。”
' }2 L2 f: s) l7 s2 }; `; I6 g  尽管由于电池功率和超远的水下距离限制了他和海面上随船科学家之间的通讯，但是看起来他仍然非常有信心。他说：“我会非常简明扼要地描述我所看到的情景。”
) I8 ?8 A! v- z2 L& X8 c. u如子弹般迅速
  为了到达这一深渊，卡梅隆和他的团队已经谋划了整整7年用来设计一款能够完成这项使命的深潜器，这些努力的结果便是这台长24英尺(约合7米)的“深海挑战者”号。
3 C' H# T: S! [, \: \  这台深潜器专门被设计成“直上直下”——它一头扎向海沟底部，然后直直的上升，下潜的速度可以达到每分钟500英尺(约合150米)。根据美国德克萨斯大学达拉斯分校海洋地质学家罗伯特·斯特恩(Robert Stern)的说法，这一速度是“非常惊人的”。
  在下潜之前进行的估算认为整个下潜至海渊底部的过程将需要大约90分钟。而斯特恩表示，一般那些不载人的遥控水下机器人(ROV)的下潜速度仅有每分钟40米。
. J4 h0 ^" Q) {1 n3 Q3 e$ r  在2009年时，一台自动深潜器曾经下潜至挑战者海渊进行过考察，当时来自美国伍兹霍尔海洋科学研究所的安迪·勃文(Andy Bowen)是这一项目的项目经理和首席研制人员，他称赞此次“深海挑战者”项目是“一次载人深潜探测的绝佳方案”。他说：“根据设计，这台深潜器可以在尽可能短的时间内从海面抵达海底。”
) z4 U4 H( O& @% M, N  而这一点正是工程师们当初设计的目的：只要卡梅隆能尽快抵达海底，那么就有更多的时间可以留给科学工作。同时对速度和科学的追求，让深海挑战者项目的测试下潜，乃至此次在马里亚纳海沟的正式下潜，都看起来和这台深潜器一样偏离正统。
5 h# I+ X* [8 i+ V  卡梅隆解释说：“一般而言你会首先对一台深潜器进行测试，看看它是否适合，然后就会围绕这台设备提出一些科学课题。而我们完全打破了这个传统，将所有一切都拧到了一起完成，因为我们很有信心，这台设备绝对行的。”
/ ?8 E' A8 N" O4 W3 [! k  全副武装
8 U$ n2 G7 B& R( V6 @1 y( d$ p  现在，正在洋底深处的深潜器正在接受着考验：填充了特制泡沫材料的外壳，加上最适合抗压的球形座舱设计让深潜器可以抵御每平方厘米高达1125公斤的巨大压强。
7 y+ k& Q# |; K" ?  在深潜器携带的所有设备中，有一台沉积物取样设备，这是一个机械抓手，还有一台专门用于捕捉小型海底生物的设备，除此之外还有测量海水温度，盐度和压强的各种仪器。
, f5 z8 k8 ]# N: s0 b, c  尽管这一切看上去很酷，但是卡梅隆表示，他“将不得不掌握好优先级”。
  他说：“我的操作系统运行正常吗？我的样品槽中还有存放空间吗？我还有没有能力再进行一次钻芯取样？整个深潜器一共只允许进行3次钻芯取样操作，因此我必须决定在哪里实施钻芯操作。”
  r7 R$ }  m  {% L: n$ C  t  相比之下，深潜器上搭载的3D摄像设备则将几乎不间断的工作，但是这并不仅仅是为了给未来计划制作的纪录电影提供更多的原始素材。
' }; W+ V$ G0 C6 X+ E0 c6 ^  卡梅隆解释说：“这些镜头具有科学价值，因为它们拍摄的3D画面将可以帮助判断前方物体的距离远近和真实大小，而这些在2D的画面中是很难分辨的。”
2 l! o8 g8 e# `$ \7 N9 w! c' D  而来自斯克里普斯海洋研究所的巴特莱特则表示：“这并不仅仅是一段录像。”深潜器上安装了一根长约2.5米的桅杆，上面搭载了一台大功率的LRD灯，它能照亮黑暗的海底。因此巴特莱特说道：“它很美丽，这是你在其它潜艇或遥控深潜器拍摄的画面中所无法看到的。”
  寻找生命
  现在关于卡梅隆在这片海底究竟能看到什么，抓到什么，拍到什么还是一个谜团，之所以如此，部分原因是我们对于挑战者海渊的情况知之甚少。
  我们对这一区域仅有的认识来自之前的两次自动遥控机器人下潜考察，它们传回的画面中显示这里的海底被一片亮灰色的淤泥覆盖着。
/ }2 }! p4 X; N% ]  丽萨·列文(Lisa Levin)同样来自斯克里普斯海洋研究所，她是一位参与此次考察的海洋生物学家，她正密切关注着卡梅隆的此次下潜考察。她说，卡梅隆或许会探查到些许生命的迹象——洞穴，爬痕或者粪便痕迹。
  她说，如果水质清澈，卡梅隆或许会看到水母或一种名为“xenophyophore”的奇异单细胞动物，这是一种外形像是蜂巢般的奇特生物，科学家们之前在马里亚纳海沟的其它地方曾经观察到它的存在。
  在下潜之前，卡梅隆说：“如果我们交好运的话，我们或许会发现海底冷泉，这样我们呢就有可能发现管状蠕虫。”所谓海底冷泉，是海底某些区域存在的类似水热喷泉的现象，但不同的是它喷出的是一些富含碳氢化合物的液体，并且其温度和周围海水相同。
, G/ w/ S! {) `  本月早些时候，在巴布亚新几内亚进行的一次测试下潜中，卡梅隆从8000米深的洋底带回了很多样子很像虾类的某种生物的样本。这些奇怪的生物体长大约17厘米左右，首席科学家巴特莱特称这是“我见过最大的片脚类动物。”但是在深潜器拍摄的画面中，他们甚至还看到了比这大上一倍的个体。
7 \; L0 A, p3 v8 [' e3 ~  i  然而，在挑战者海渊这样的深度下，这种动物的钙质外壳将很快融化。因此科学家们判断卡梅隆几乎不可能会在那里发现任何有壳生物。但是如果他最后真的发现有这类生物的话，那将会让科学家们大跌眼镜。
  列文说，即使只是描述说：“我看到一块岩石上有帽贝，或者被某种双壳类钻出的孔，光是那样就将让人兴奋不已。”
  深海中的奇异生物
  科学组中还有一位来自美国宇航局的宇宙生物学家凯文·汉德(Kevin Hand)，他认为卡梅隆此番在海底可能发现的生物将帮助科学家们更好地搜寻地外生命。
0 e1 m" N2 y% Z/ Q, [2 d" ]/ B3 {  举例来说，天文学家们认为木星的卫星木卫二的表面冰层下方可能隐藏有一个全球性海洋，这个海洋的情况和挑战者海渊存在相似之处——处于完全黑暗之中，温度接近冰点，以及巨大的压强。
- d& \. i7 Q4 S. l6 L8 `+ i  通过研究卡梅隆采样带回的生物样本发出的反射光谱，汉德将能够了解在这种环境下生存的生物将需要何种化学物质。这些数据将反过来帮助宇航局科学家们规划未来对木卫二冰层下方海洋的下潜考察。
  他说：“地质学上有一句格言：最好的地质学家一定是看过最多岩石的那位。而我想宇宙生物学同样如此。如果我们想要有朝一日在其它星球上找到地外生命，并且在我们真的看到它们时能辨认出它们来，那么我们就必须对地球上各种生活在极端环境中的生命形式有很好的认识。”
  而对于德州大学的斯特恩来说，深海挑战者项目的成功将为他提供一个独特的机会来了解地球内部的运行机制。他说：“挑战者海渊是地球表面最深邃的伤疤，这为我们提供了一个机会，可以最大限度的看到其深部的情况。”
  一旦所有此次深潜考察计划所获取的相关数据，样本和图像分析结束，《国家地理》计划在明年1月份左右专门出版一份特刊，完整详细地对所取得的成果进行介绍。
  转折点
  此次人类时隔半个世纪重返马里亚纳海沟，可能将代表着人类深海考察行动的重新复苏。无人驾驶深潜器同样可以下潜到这样的深度，并且其耗资要小得多。那么为何还非要进行载人深潜呢？考察队成员帕特里克·菲尔(Patricia Fryer)说：“重要的是，要让人类的智慧身临其境。让你可以真切的四处张望，观察这个环境中各种生命体之间的相互关系，以及它们的行为。关掉所有的灯光，就静静地坐在那里观察而不去惊扰到动物们，这样它们才会表现出正常的行为。”他说：“所有这些，自动驾驶无人深潜器做不到。”菲尔本人供职于美国夏威夷的地球物理和行星学研究所。
  事实上，卡梅隆本人对他的这次下潜信心满满，他甚至在下潜开始之前便已经开始设想后续的下潜行动了。他设想第二阶段的下潜行动中，深潜器上应当加装一些光纤，这样海面上的科学家们就可以通过光纤数据传输看到洋底的实时画面。他说：“而第三阶段的话，或许就是建造下一代更先进的深潜器了。”
  这样一来，深海挑战者号深潜器或许就只是这样昙花一现了，但至少它已经创造了奇迹。对于巴特莱特来说，这次马里亚纳海沟的考察“代表了我们看待海洋科学态度的转变”。他说：“我绝对认为我们现在所目睹的仅仅只是整个项目的最初开端，不会只有这样一次伟大的远征。”