潜海探险之谜

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潜海探险之谜

人在水里，就如同鱼类在陆上一样，如果不浮上水面呼吸新鲜空气，便无法在水里停滞2、3分钟以上。根据记录，古代希腊的潜水员，不使用呼吸器具，便能潜水4、5分钟，但这只能在较浅的水域、同时保持静止不动的条件下完成。1300年到1400年，人们再度开发海洋时，已经有了能在深海里呼吸的装置。

首先研究这种装置的是达文西，他是欧洲文艺复兴时代（1300年到1500年）最优秀的人物之一。他所设计的水中装置，是一种装在头上能抵抗水压的头盔，盔上装有可伸出海面与浮标相连的呼吸管，并戴上玻璃潜水眼罩，而且在金属头盔上钉上许多大铁钉，以避免海中怪物的接近。

达文西同时设计了有蹼的手套和蛙鞋，但他没有实际试验过自己发明的器具，否则他将会发现许多意想不到的缺点。戴上达文西呼吸管的潜水员，潜至不超过5尺处，一定会窒息而死，因为在那个深度，胸部所受的压力使得肺不能充分扩张，以致无法吸收空气。

1690年，艾德蒙·哈利发明了在钟里输送压缩空气的方法。他发现，如果潜水员所呼吸的空气与他周围的水压相等的话，他的胸部就不会受水压的影响，并能正常呼吸。哈利就以这观点作为制作潜水钟的原理。潜水钟由钢铁制成，但无底部，钟下可容纳1个或2个潜水夫。潜水钟深人海里时，水的重量会将钟内的空气压缩，潜水夫就能在钟内暂时地吸些空气。

如果钟的高度有10尺，在深627尺处，钟的内部空气只有15公分，因此，这种装置就不太实用了。因为潜水员在里面无法自由活动。为解决空间问题，哈利再度研究发现，如果能从海面上不断传送与水相等压力的空气，那么内部的水面便不会上升。他用两只软管装在潜水钟上，空气因水的压力透过管子进入钟内，潜水员只要打开栓盖，便能获取所需要的空气。

哈利不断的亲自试验自己的发明，发现潜水钟有不理想的地方时，马上加以改进。因为钟内的坐椅，妨碍潜水员的视野，于是哈利想办法使潜水员能呼吸戴在自己头上的独立小钟内的空气，于是，他发明了潜水服。

人体肺部受到强力水压时，无法呼吸普通空气，因此，初期的潜水服设计家们，着重研究在危险的压力下如何保护潜水人员的问题。他们开始研究制作铁制甲胄般的潜水服。1829年，奥古斯都·希普发明了一种潜水服，这是现代附帽潜水服的原形。1837年完成了制造完全的潜水服，这是能够自由拆除钢盔的橡皮制不透水潜水服，钢盔上装有空气的进出口，由协助人员在甲板上以打气筒供给压缩空气。由于希普的发明，使得潜水员可以潜至300尺深处。第一位利用希普的装置探险海底的是科学家亨利·米伦·爱德华，他是法国的动物学家，1844年，在西西里外海潜水，采撷栖息于地中海的生物标本，亨利多次从事这项工作。潜水服的发明虽大大便利了科学家对海洋的研究，可是初期仿效他从事潜水探险的科学家却寥寥无几。

19世纪中叶，潜水服已有了改良，但仍必须靠着海面供给空气；到了公元1865年，法国采矿技师布诺瓦·鲁魁洛尔和一位海军士官奥邱斯特·杜涅鲁斯，设计了能让潜水员自由活动的装置。他们将装满压缩空气的金属罐子，安装于潜水者的背部，其上装了两个调节活门，其中一个活门是送出空气，另一个调节活门将潜水员呼出的空气排出。

这项发明虽然了不起，可是因有些障碍而无法成功；这是因为当时无法制造能耐深海水压的金属罐子，所以鲁魁洛尔和杜涅鲁斯只好仍使用原来的装置，以长长的管子输送空气。完全脱离输送管的潜水，在78年后才得以实现。

从达文西时代以来，潜水艇与潜水服的研究，同时进展着。有人认为达文西也有计划海中军舰的蓝图，只是他严守这项计划的秘密，他曾记载：“因为人心存有太多的邪恶，如果让人们知道海中航行的秘密，他们一定会毫不犹豫地使用海中航行船只，在深海里播下杀人的种子。”

历史证明了他的想法是正确的，1776年，大卫·布修尼尔发明的潜水艇便用于美国独立战争。这艘达托鲁号，状似海龟，是由一个人用手转动曲柄，使两个螺旋桨--一只使船前后移动，另一只是使船上下移动--转动而航行的。布修尼尔为使驾船者能在敌人船身上装上火药而设计此艇，达托鲁号虽然使用爆破装置攻击在纽约港的英国舰艇，可是并没有成功。

达托鲁号的设计，后来经美国技师罗伯特·福尔顿的改良，于1800年，创造了两艘潜水艇--诺蒂拉斯号和缪德号；福尔顿相信，潜水艇有助于结束海战或海盗行为，可是他的两只潜水艇，均未被用于战争。1930年以前，没有人能够深入600尺以上的海里，但就在这一年，人类终于突破这个深海的无人地带。这是由于新型船只的发展所致，也由于这些船只的更新，使得鸟类学家威廉·毕比转向海洋生物学的研究。毕比长期详细的探究海洋深部，他的目的是要探查栖息的海洋生物。为达到这个目的，他数百次地潜入海中。虽然他穿着安全的附帽潜水服，但仍受深度的限制。用钢绳潜入海地岛水域下63尺深海底，透过头盔玻璃眼罩，他看到了许多珍贵而且色彩丰富的鱼类及海洋生物，这些海中珍物在他眼里，如箭般地在水里。毕比在《海中下降半哩》一书中如此写着：

“当我向下看时，看见了像火星、金星世界般的未知--珍贵丰富的生物，这使我感觉到，漫游于海中的愿望将要实现了！”

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