探索海底世界的個(gè)人史

張鈺瓊

只要你看它一眼，深海就會(huì)成為你一輩子最深的記憶。

——威廉·畢比

垃圾分類ABC

2019年7月1日，《上海市生活垃圾管理?xiàng)l例》正式施行，此舉標(biāo)志著上海生活垃圾分類進(jìn)入常態(tài)化、法治化軌道。本書以生活和工作區(qū)域?yàn)閯澐忠罁?jù)，分為生活區(qū)、單位和公共場所三大類。因市民對居住區(qū)垃圾普遍存在困惑，該書就一些疑難問題做了重點(diǎn)圖解。此外，為了便于市民了解垃圾分類的整體情況，厘清思路，讀本對垃圾分類后的流程和相關(guān)法律條例做了進(jìn)一步說明。（文/小野）

在大多數(shù)人都認(rèn)為外太空才是人類的最后邊界時(shí)，我們必須記得，在地球上仍有不計(jì)其數(shù)的未竟之事。當(dāng)漫游車緩緩行駛在火星表面，當(dāng)宇宙飛船飛離我們的太陽系，當(dāng)繞地球軌道飛行的哈勃空間望遠(yuǎn)鏡不斷拓寬可見宇宙的邊緣，我們必須記得，我們所在星球的大部分區(qū)域，人類從未親眼見過。

深海：神秘而永恒黑暗的國度

事實(shí)上，我們見到的最常被引用的數(shù)據(jù)——地球表面的71%，大大低估了海洋的重要性。如果把三維的體積也考慮在內(nèi)，我們這些“旱鴨子”分得的地球份額會(huì)急劇減少至幾乎可忽略不計(jì)——不足1%。當(dāng)我們?nèi)祟愐约八衅渌蛐凶?，或爬行，或打洞，或飛行的生物只占據(jù)了地面和天空薄薄的一層時(shí)，海洋生物卻暢游在整個(gè)海洋中。3.3 億立方英里（1英里≈1609.3米）的海水絕大部分都深藏于我們熟悉的淺海之下。據(jù)估計(jì)，上層陽光帶僅占全部可生存空間的2%～3%。其余97%的地球生物圈——有生命存在的區(qū)域，都位于陽光永遠(yuǎn)無法達(dá)到的深海。這是一個(gè)極少有人類窺探的世界，是永恒黑暗的國度。

這個(gè)藏于深海的環(huán)境使其他所有地球上的生物棲息地相形見絀。它蘊(yùn)藏著可以供給所有生命養(yǎng)分的巨大寶庫，在這個(gè)人口增長、面臨資源壓力的時(shí)代，我們應(yīng)當(dāng)始終記住這一點(diǎn)。地球的整個(gè)水供應(yīng)都是通過海洋進(jìn)行循環(huán)的，一部分水蒸發(fā)進(jìn)入大氣，然后降雨匯集成河流，其余的滲入海底后經(jīng)深海熱泉涌出。事實(shí)上，似乎深海才是地球生命所必需的養(yǎng)料和礦物質(zhì)的交換中心。據(jù)估計(jì)，它也是數(shù)千萬物種的避難所，其中大多數(shù)都是人類從未見過的，動(dòng)物的多樣性比其他任何一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)都豐富得多。地球原始生命很可能起源于深海底部。毫無疑問，為數(shù)不多的一些生命形態(tài)從海洋遷徙到了陸地，其中一支最終進(jìn)化成為人類。看來我們有必要繼續(xù)深入了解它們。

比火星更像外星球的世界

直到最近，我們發(fā)現(xiàn)直接研究深海并不現(xiàn)實(shí)。為了觀察深海中的事物，我們需要進(jìn)入一個(gè)比火星更像外星球的世界。

古往今來，能夠多次往返潛入海里的人屈指可數(shù)，他們大多是為了尋找海里的寶藏：精美的貝殼、珍珠或海綿動(dòng)物。起初，勇敢的潛水員們屏住呼吸下潛，但也只能到達(dá)100英尺（1英尺≈0.30米）的深度。即使采用了其他潛水方式，例如借助蘆葦管或空氣袋呼吸，也沒能增加潛水深度。直到16世紀(jì)，潛水鐘的出現(xiàn)延長了人們在水下的時(shí)間：潛水鐘內(nèi)裝滿了空氣，潛水員們可以游到潛水鐘內(nèi)呼吸，而無須返回海面。20世紀(jì)30年代，出現(xiàn)了加壓和耐壓的潛水裝具，如沉重的金屬頭盔，從海面上輸送壓縮空氣的軟管等，借助于這些設(shè)備，潛水員可以下潛到500英尺以下。然而，對于大多數(shù)人而言，潛水的深度限制始終為200～300英尺，這是人體能夠承受的極限。如果超出這個(gè)深度，過多的氧氣將溶解到人體血液中，迅速產(chǎn)生毒素。需要往復(fù)潛入大于200英尺深度的潛水員，會(huì)吸入氦氧混合氣，也就是氦氣和氧氣的混合氣體。

后來，工程師們開始建造潛艇，以抵擋深海的巨大壓力。潛艇擁有堅(jiān)實(shí)的外殼，殼內(nèi)保持1個(gè)大氣壓，乘員可以像在陸地上一樣正常呼吸。然而即使是潛艇也會(huì)被極大的深海壓力摧毀。目前核潛艇只能夠下潛到1500英尺，僅僅略深于海洋平均深度的1/10，仍有90%的深海超出了它們的作業(yè)范圍。

1930年，生物學(xué)家威廉·畢比和工程師奧蒂斯·巴頓建造了一個(gè)可以載人的新型潛水器，這項(xiàng)發(fā)明最終使人類得以突破海洋的淺層陽光帶。他們在百慕大群島（Islands of Bermuda）開始了第一次深潛，那里也是我的深海探險(xiǎn)歷程的開端。那充滿驚喜的幾英里深的海洋，伴隨著新技術(shù)的進(jìn)步，見證了下潛深度的紀(jì)錄被一次次刷新……直到20世紀(jì)70年代，深海載人潛水器才到達(dá)了大洋中脊，開始為解決廣泛的科學(xué)問題做出重大貢獻(xiàn)。隨后短時(shí)間內(nèi)就出現(xiàn)了一個(gè)科考成果的大暴發(fā)。其中的一些發(fā)現(xiàn)深刻地改變了整個(gè)科學(xué)領(lǐng)域，我們至今仍沒有完全理解它們的連帶關(guān)系。例如，在深?；鹕娇谏嬷粋€(gè)奇特的生物族群，生物學(xué)家在這些微生物和動(dòng)物中尋找到了一些地球生命起源的線索。而在探險(xiǎn)者乘潛水器到達(dá)海底之前，沒有人知道這些生物群落的存在。

難以想象：進(jìn)入深海的挑戰(zhàn)

深海深邃而又黑暗，進(jìn)入深海是一項(xiàng)獨(dú)特的挑戰(zhàn)，而想要活著出來就必須事前認(rèn)真做好準(zhǔn)備工作。

首先，深海黑暗無光，那種黑暗是陸地上的任何黑夜都無法比擬的，即使是山洞里最黑最黑的深處。在那里，即便是最強(qiáng)的探照燈都無法照得很遠(yuǎn)，通常只有幾十英尺。

我們必須忍受的第二個(gè)挑戰(zhàn)是，深海的寒冷。在深海靠近海底的位置，溫度通常只有4攝氏度，目前幾乎沒有潛水器能有這么好的隔熱能力。

最后，深海的巨大壓力作用在所有進(jìn)入其中的物體上。在水下，潛水器每下潛33英尺就會(huì)增加1個(gè)大氣壓。潛水器在下潛過程中，受到的壓力持續(xù)增大：1000英尺處為30個(gè)大氣壓，1萬英尺處為300個(gè)大氣壓，以此類推。在海洋最深處，將近7英里深的地方，大約有1200個(gè)大氣壓，平均每平方英寸承受1.8萬磅的重量。相當(dāng)于一根1平方英寸粗、3600英尺長的鐵棒壓在你身上，會(huì)將你徹底壓垮。

載人艙是一個(gè)空心的球體，簡單地將內(nèi)外世界分隔開來。球殼必須承受住全部深海壓力的沖擊，即每平方厘米幾百千克的重量。在巨大的壓力下，海水一旦找到了一個(gè)突破口，就會(huì)從那個(gè)小洞像激光射線一樣噴射進(jìn)來。那時(shí)，艙內(nèi)的人或被沿裂縫侵入的薄薄的一層水切成兩半，或被細(xì)小的水柱（幾乎只有針孔大?。┐檀蛘咧苯颖煌耆嗳氲暮Ｋ畨旱貌怀尚?。當(dāng)畢比第一次要前往從未有人到達(dá)過的深度時(shí)，實(shí)際上，這個(gè)高壓水泄露的設(shè)想反而安撫了他?！案緵]有淹死的機(jī)會(huì)，”他寫道，“一旦泄露進(jìn)來幾滴海水，就會(huì)像子彈一樣擊穿我的血肉和骨頭?！?/p>

這就是20世紀(jì)前期探險(xiǎn)家們面臨的可怕環(huán)境——寒冷、恐怖的高壓……

編輯：黃靈 ?yeshzhwu@foxmail.com