潜入海底300年(1)
出于好奇心，人类对海洋深处的探索早在2000多年前就开始了。据说，公元前4世纪时，马其顿国王亚历山大大帝曾乘坐一个玻璃制成的大桶潜入大海进行观察，看见过一只大海怪。在古希腊时期，亚里士多德记述了一种供潜水员采集海绵的小型“潜水钟”。这种装置犹如倒置的茶杯，潜水员不必露出水面，在潜水钟内部可换气。明代科学家宋应星1637年完成的《天工开物》，记载了中国南海沿岸的潜水采珠者利用锡制的弯管进行呼吸和治疗潜水病的方法。
人类技术史上第一个可容纳一人以上并且有实用意义的潜水钟，是英国的天文学家艾德蒙·哈雷发明的。1716年，哈雷在简陋的实验室中设计了这样一个潜水钟：在一个圆锥型空木桶的外面包上铅，使这个桶能垂直下沉，潜水钟上装有玻璃窗，空气由挂在潜水钟下方的箍铅木桶补充。因贮气木桶内压力较大，空气可输入潜水钟内。哈雷与他的同事在潜水钟内潜至18米深的海水处停留了1.5小时。这一改变时代的伟大发明，距今已经整整300年了。
潜水器的发展历程
19世纪初，英国的郭蒙贝西发明了从水上接泵运送空气的机械潜水器，也就是头盔式潜水器。1924年，有人开始使用玻璃做潜水镜，并出现了利用泵从水面上吸取空气的“面罩式潜水器”，这是水肺潜水器材的前身。就在同一年，日本人使用面罩式潜水器潜入地中海海底70米，成功捞起沉船“八阪”号内的金块，震惊了全世界。
人类为进一步了解深海，采用深水球和浮力舱相结合的方式逐步进入深海，这就是人类历史上最早的深潜器。这种深潜器的最杰出代表是美国的“曲斯特 ”II号。1960年1月23日，美国人唐·华尔什和深潜器发明者的儿子丁·皮卡特乘坐“曲斯特”II号，在太平洋马里亚纳海沟下潜到10916米(海沟最深点为11034米)，在当时创造了人类下潜最深海沟的历史。但该潜水器无航行和作业能力，并且采用汽油作为浮力舱，在水面和深水的操纵都很困难，活动范围也非常有限，没有得到进一步发展。
如果说“曲斯特”II号的出现仅仅是破了一个世界纪录，那么“阿尔文”号则真正开创了人类探测海洋资源的历史。“阿尔文”号1964年在美国建造，工作深度为1829米。1974年经过改装后，工作深度达到4500米，可搭载3名人员，水下工作时间为6～8小时。作为国际上使用效率最高的载人潜水器，“阿尔文”号进行过很多颇具影响的作业。如1966年初，“阿尔文”号和另一台遥控潜水器一起打捞起掉落在地中海的一颗氢弹；1977年，“阿尔文”号在将近2500米深处的加拉帕戈斯断裂带首次发现海底热液和其中的生物群落。两年后，“阿尔文”号在东太平洋洋中脊发现第一个高温“黑烟囱”(海底富含硫化物的高温热液活动区)。20世纪80年代，“阿尔文”号又成功地参与了对泰坦尼克号沉船的搜寻和考察。至今“阿尔文”号已累计完成5000次以上的下潜作业，为深海研究做出了巨大贡献。
俄罗斯是目前世界上拥有载人潜水器最多的国家，比较著名的有1987年建成的“和平”I号和“和平”II号两艘6000米级潜水器。它带有12套检测深海环境参数和海底地貌设备，最大的特点是能源充足，可在水下停留17～20小时。好莱坞大片《泰坦尼克》中的很多镜头就是“和平”I号和“和平”II号潜水器拍摄的。2011年他们又开发了两个6000米级的载人潜水器“罗斯”号和“孔苏尔”号交付俄海军使用。
日本在1989年建成了下潜深度为6500米的“深海6500”潜水器，水下作业时间达8小时。该潜水器装有三维水声成像等先进的研究观察装置，可旋转的采样篮使操作人员可以在两个观察窗视野下进行取样作业，这是其他载人潜水器所无法做到的。它在 4000 多米深海处发现了古鲸遗骨及寄生的贻贝类、虾类等典型生物群，并对锰结核、热液矿床、钻结壳和水深达 6500 米的海洋斜坡和大断层进行调查。
经过几代人的努力，中国的潜水技术目前已走在世界前列。特别是历经10年研制成功的“蛟龙”号潜水器更是杰出代表。2012年6月30日，中国 “蛟龙”再次刷新“中国深度”——下潜7062米。
潜水技术在军事上的运用
潜水技术在军事上大放异彩始于第二次世界大战，其中，法国人对潜水技术的发展影响深远。1943年，法国海军军官运用空气瓶的装置，制造了使空气密闭循环的“空气罩潜水器”，不久法国又开发了开放式“空气潜水器”。1954年，世界上第一艘核潜艇“鹦鹉螺”号在法国问世后，各海军大国纷纷发展核潜艇。迄今，世界上共有美国、俄罗斯、英国、法国和中国5个国家拥有核潜艇。美国自从20世纪50年代中期建造成第一艘核潜艇之后，相继设计建造了“鳐鱼”“鲣鱼”“长尾鲨”“鲟鱼”“洛杉矶”“海狼”和“弗吉尼亚”级核潜艇。
在核武器体系中，战略核潜艇以其隐蔽性好、机动性强、生存力大成为战略核威慑力量的中坚，使陆基战略导弹和战略轰炸机“望洋兴叹”。对于不首先使用核武器的国家来说，一旦遭受核突击，大部分陆基战略导弹和战略轰炸机可能瘫痪，导弹核潜艇则比较安全可靠，是最有效的核报复力量。因此，核大国都把战略核潜艇视为重点发展的战略兵力。战略核潜艇一般较大，目前各国现役战略核潜艇排水量在7000～25000吨之间，所载战略导弹分12、16、20和24枚不等。此外，导弹核潜艇还装有4～8个鱼雷发射管，配备鱼雷或反舰飞弹以供自卫。
潜艇的潜深取决于艇身的结构和材料，艇身目前有单壳式和双壳式两种结构。单壳式结构的优点是重量较轻，生产程序简单和维修费用低，美国等西方国家的潜艇多采用这种结构。双壳式结构复杂，建造费用较高，但抗压性好，生存力强，改装余地也大，主要为俄罗斯等少数国家所采用。潜艇耐压壳体通常用高强度合金钢建造，每平方厘米能承受5600～6300千克的压力，下潜深度可达300米。核潜艇潜航深度有进一步增加的趋势，向600米甚至1000米大关突破。潜深增加，可提高潜艇隐蔽性和减少反潜武器对潜艇的威胁，潜深超过300米就可有效躲避反潜深水炸弹的攻击。俄罗斯“阿库拉”级攻击潜艇下潜深度的下潜深度可达400米；美国“海狼”级攻击核潜艇下潜深度超过600米；俄罗斯“阿尔法”级攻击潜艇采用钛合金为壳体材料，最大潜深高达900米。 (颜慧)
人类技术史上第一个可容纳一人以上并且有实用意义的潜水钟，是英国的天文学家艾德蒙·哈雷发明的。1716年，哈雷在简陋的实验室中设计了这样一个潜水钟：在一个圆锥型空木桶的外面包上铅，使这个桶能垂直下沉，潜水钟上装有玻璃窗，空气由挂在潜水钟下方的箍铅木桶补充。因贮气木桶内压力较大，空气可输入潜水钟内。哈雷与他的同事在潜水钟内潜至18米深的海水处停留了1.5小时。这一改变时代的伟大发明，距今已经整整300年了。
潜水器的发展历程
19世纪初，英国的郭蒙贝西发明了从水上接泵运送空气的机械潜水器，也就是头盔式潜水器。1924年，有人开始使用玻璃做潜水镜，并出现了利用泵从水面上吸取空气的“面罩式潜水器”，这是水肺潜水器材的前身。就在同一年，日本人使用面罩式潜水器潜入地中海海底70米，成功捞起沉船“八阪”号内的金块，震惊了全世界。
人类为进一步了解深海，采用深水球和浮力舱相结合的方式逐步进入深海，这就是人类历史上最早的深潜器。这种深潜器的最杰出代表是美国的“曲斯特 ”II号。1960年1月23日，美国人唐·华尔什和深潜器发明者的儿子丁·皮卡特乘坐“曲斯特”II号，在太平洋马里亚纳海沟下潜到10916米(海沟最深点为11034米)，在当时创造了人类下潜最深海沟的历史。但该潜水器无航行和作业能力，并且采用汽油作为浮力舱，在水面和深水的操纵都很困难，活动范围也非常有限，没有得到进一步发展。
如果说“曲斯特”II号的出现仅仅是破了一个世界纪录，那么“阿尔文”号则真正开创了人类探测海洋资源的历史。“阿尔文”号1964年在美国建造，工作深度为1829米。1974年经过改装后，工作深度达到4500米，可搭载3名人员，水下工作时间为6～8小时。作为国际上使用效率最高的载人潜水器，“阿尔文”号进行过很多颇具影响的作业。如1966年初，“阿尔文”号和另一台遥控潜水器一起打捞起掉落在地中海的一颗氢弹；1977年，“阿尔文”号在将近2500米深处的加拉帕戈斯断裂带首次发现海底热液和其中的生物群落。两年后，“阿尔文”号在东太平洋洋中脊发现第一个高温“黑烟囱”(海底富含硫化物的高温热液活动区)。20世纪80年代，“阿尔文”号又成功地参与了对泰坦尼克号沉船的搜寻和考察。至今“阿尔文”号已累计完成5000次以上的下潜作业，为深海研究做出了巨大贡献。
俄罗斯是目前世界上拥有载人潜水器最多的国家，比较著名的有1987年建成的“和平”I号和“和平”II号两艘6000米级潜水器。它带有12套检测深海环境参数和海底地貌设备，最大的特点是能源充足，可在水下停留17～20小时。好莱坞大片《泰坦尼克》中的很多镜头就是“和平”I号和“和平”II号潜水器拍摄的。2011年他们又开发了两个6000米级的载人潜水器“罗斯”号和“孔苏尔”号交付俄海军使用。
日本在1989年建成了下潜深度为6500米的“深海6500”潜水器，水下作业时间达8小时。该潜水器装有三维水声成像等先进的研究观察装置，可旋转的采样篮使操作人员可以在两个观察窗视野下进行取样作业，这是其他载人潜水器所无法做到的。它在 4000 多米深海处发现了古鲸遗骨及寄生的贻贝类、虾类等典型生物群，并对锰结核、热液矿床、钻结壳和水深达 6500 米的海洋斜坡和大断层进行调查。
经过几代人的努力，中国的潜水技术目前已走在世界前列。特别是历经10年研制成功的“蛟龙”号潜水器更是杰出代表。2012年6月30日，中国 “蛟龙”再次刷新“中国深度”——下潜7062米。
潜水技术在军事上的运用
潜水技术在军事上大放异彩始于第二次世界大战，其中，法国人对潜水技术的发展影响深远。1943年，法国海军军官运用空气瓶的装置，制造了使空气密闭循环的“空气罩潜水器”，不久法国又开发了开放式“空气潜水器”。1954年，世界上第一艘核潜艇“鹦鹉螺”号在法国问世后，各海军大国纷纷发展核潜艇。迄今，世界上共有美国、俄罗斯、英国、法国和中国5个国家拥有核潜艇。美国自从20世纪50年代中期建造成第一艘核潜艇之后，相继设计建造了“鳐鱼”“鲣鱼”“长尾鲨”“鲟鱼”“洛杉矶”“海狼”和“弗吉尼亚”级核潜艇。
在核武器体系中，战略核潜艇以其隐蔽性好、机动性强、生存力大成为战略核威慑力量的中坚，使陆基战略导弹和战略轰炸机“望洋兴叹”。对于不首先使用核武器的国家来说，一旦遭受核突击，大部分陆基战略导弹和战略轰炸机可能瘫痪，导弹核潜艇则比较安全可靠，是最有效的核报复力量。因此，核大国都把战略核潜艇视为重点发展的战略兵力。战略核潜艇一般较大，目前各国现役战略核潜艇排水量在7000～25000吨之间，所载战略导弹分12、16、20和24枚不等。此外，导弹核潜艇还装有4～8个鱼雷发射管，配备鱼雷或反舰飞弹以供自卫。
潜艇的潜深取决于艇身的结构和材料，艇身目前有单壳式和双壳式两种结构。单壳式结构的优点是重量较轻，生产程序简单和维修费用低，美国等西方国家的潜艇多采用这种结构。双壳式结构复杂，建造费用较高，但抗压性好，生存力强，改装余地也大，主要为俄罗斯等少数国家所采用。潜艇耐压壳体通常用高强度合金钢建造，每平方厘米能承受5600～6300千克的压力，下潜深度可达300米。核潜艇潜航深度有进一步增加的趋势，向600米甚至1000米大关突破。潜深增加，可提高潜艇隐蔽性和减少反潜武器对潜艇的威胁，潜深超过300米就可有效躲避反潜深水炸弹的攻击。俄罗斯“阿库拉”级攻击潜艇下潜深度的下潜深度可达400米；美国“海狼”级攻击核潜艇下潜深度超过600米；俄罗斯“阿尔法”级攻击潜艇采用钛合金为壳体材料，最大潜深高达900米。 (颜慧)