海面以下7000米是怎樣的風景？楊波揭秘「蛟龍」號下潛過程
「我是科學家」演講現場：楊波是「蛟龍」號潛水器的主任設計師，我國第一批參與中國深潛試驗的試航員之一
在演講現場，楊波老師分享了自己在7000米以下深海領略到的壯觀奇景，以及海底科學探索帶給他的震撼與奇妙感受。楊波老師介紹，他本人在從事「蛟龍」號研究之前，他甚至沒有去過海邊，主要是通過紀錄片才看到淺海地區漂亮的珊瑚、魚以及各種各樣的奇特生物。「當我真正下潛到很深的海底時，發現這裡和想像中的海又是截然不同的風貌，它蘊含著獨特的、需要你仔細去體會的美。」他說。
載人潛水器艙內實景
「蛟龍號載人潛水器——我國第一台載人潛水器，最大下潛深度可以達到7000米，是世界上潛得最深的一台作業型載人潛水器」。楊波負責「蛟龍」號的聲學系統，是「蛟龍」號比較重要的系統；他將這個系統比作人的眼睛、嘴巴、耳朵，通過發射聲波、接收聲波來進行水下通訊、定位以及深海地貌的測繪、小目標的搜尋等。據楊波介紹，一般載人潛水器的下潛時間是12個小時，當完成了海底作業後，會拋棄掉負重鐵塊讓潛水器返回到水面。
「蛟龍」號的組成部分非常豐富，有載人球、氧氣瓶、推進器等。當「蛟龍」號從母船上下潛到海里時，下潛之前，一根很粗的纜繩會掛在「蛟龍」號的背上，以便把它從甲板上提起來，然後通過大型A吊板將它放到母船外側。當「蛟龍」號進入大海後，蛙人小組會迅速靠近它，將主吊纜和龍頭纜等幾個纜繩與它完全脫離。之後，「蛟龍」號內部的潛航員會快速檢測各種設備的工作情況，如果設備工作正常，潛航員和水面進行簡短的通信後，就對「蛟龍」號進行注水。「蛟龍」號入水之後，水聲通信「手機」便開始工作，以實現「蛟龍」號和母船的實時高速通信，而母船也因此能監控「蛟龍」號在水下的各種狀態。
「蛟龍」號載人潛水器整體零部件實拍
「我們第一次到達冷泉這樣一個區域的時候覺得非常神奇。當時潛水器落在一個海山的半山腰，之後一路向上爬到山頂，整個爬山的過程中可以看到非常多的懸浮物，以及各種地形起伏變化。在這片面積大概50多平方米的山頂上出現了一片大面積的白色螃蟹，叫毛瓷蟹。為什麼會出現這些毛瓷蟹呢？因為這座山的頂端蘊藏著可燃冰，是資源開發的一個非常重要的方向。」可燃冰是固體甲烷，一部分泄漏進海水裡，固體甲烷會變成氣體，一些細菌以這些甲烷氣體為食，而這些貽貝類生物會吃這些細菌。這是一片基於可燃冰形成的獨特的生物鏈。
然而，當這些可燃冰完全消耗掉了以後，這整個生物鏈就會消失。在可燃冰逸出之前，這些生物從哪兒來，可燃冰耗盡之後又將到哪兒去，到目前為止我們都不知道。
毛瓷蟹
「當下潛的深度超過30米後，潛水器的運行相對趨於平穩，之後則進入完全的漆黑狀態。此時打開燈光，你會發現周圍遊走著螢火蟲一樣星星點點的亮光，像流動的星空一般璀璨絢爛，讓人盡享海底之美。」楊波生動地述說海底世界帶給他的驚喜，各種各樣的生物和地質現象壯觀瑰麗，讓人震撼。例如，類似於水母的生物，半圓形地扣在海底；周圍蘊含著黑色的錳結核——它是海底的礦藏，未來可能將是人類在海洋面開採的重要礦產資源；還有長得像白菜一樣的海葵、長著五個非常長的白色爪子且能爬行的海蛇尾，以及各種各樣、奇形怪狀的海參等。
據楊波介紹，1992年起，科學家用了十年時間對「蛟龍」號（當時叫「7000米載人潛水器」 ）進行論證。直到2002年，在相關部門的支持下，才有了「7000米載人潛水器」的研製計劃。又經過七年時間，科學家們完成了整個載人潛水器從設計研製、加工建造和水質試驗的過程，有了這台實物的潛水器。2009年，「蛟龍」號開始進行海試，當時我國實現的最大下潛深度只有600米。2012年，「蛟龍」號完成了從600米到7000米的巨大跨越。為了實現這個跨越，「蛟龍」號用了整整四年的時間，且完成了50多次下潛。
審稿 | 楊波 中科院聲學所海洋聲學技術中心副研究員
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