未来人类将定居海底
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未来人类将定居海底?
未来人类将定居海底?
从远古时期开始,人类就创造着一个个惊人的奇迹,从最初的穴居到今日的高楼林立,人类探索自然征服自然的脚步飞速前进。随着地球环境日益恶劣,探索未来居住领域成为科学家研究的课题,尽管移居太空的设想已为人们所熟知,但许多科学家认为,未来最适宜人类居住的地方是水下!
海底基地的探索与突破
海下建筑预示着人类未来的生存场所将发生巨大的改变与
颠覆。但是,水压会对人体造成伤害,每下沉10米,海水的压力就会增加一倍;人在十几米深处就会感觉耳痛,鼻腔痛;在更深的地方,水压足以置人于死地;无人能够赤身下潜到几百米的深处。虽然海洋的平均深度约为4000米,但人们只能在海洋表面活动,而4000 米深处的水压几乎是表面压力的400倍。
尽管如此,人们还是借助生活舱实现了在海底生存的愿望。常见的生活舱有周围大气压生活舱与同一大气压生活舱。
通过大气压舱,人们可以在诸如“崔罗布斯”与“海罗波里斯”这样的海底建筑中居住、游玩。
“崔罗布斯”一半在水下,一半在海面,为意大利风卡洛斯·兹玛设计集团建造,是房屋、船只和潜水艇的结合体,无污染
的燃料电池使它能够安全在水下“着陆”。沿着它那挂露出水面的螺旋形楼梯,人们可以一直抵达海底的房间。“海罗波里斯”是阿联酋迪拜预计建造的海底酒店,深20米,有220个房间,距海岸线300米,整个项目耗资高达5亿美元,海底建筑面积7.5万平方米。
但无论是停驻在珊瑚礁上的旅游用舱,还是人类永久的居住地,海底栖息必须简单、安全,有自我保护功能。因为海水会腐蚀建筑的结构,海洋生物还会阻塞建筑的管道、通风孔,在外墙上覆盖厚厚的粘液。而且,海下世界变幻莫测,潮涌、湍流、洋流等,都是建筑执行期间所要解决的难题。
另外,海底房屋需要解决空气和淡水的问题,成年人每天呼吸1.1355万升空气,摄入2.5升淡水,因此,足通过再生循环等途径获得能量。其次,还需要处理一份永远不会结束的垃圾清单,其中包括人类每天呼出的二氧化碳,固体或液体排泄物,以及生活垃圾。至于那些长期在深海作业的工作人员,还必须克服幽闭恐怖症和孤独感,正确处理某些机械和自己身体出现的紧急状况。
由于人在海下的深度超过15米后,氧气就会对人体造成伤害,这时就需要呼吸一种特殊的混合气体。返回海面时,如果浮出水面速度过快,氮气还会在人体内形成气泡并堵塞血管,使人患上减压病,很多患减压病的人要么死掉要么残废,因此,患减压病后,必须进入密封舱进行治疗,舱内会重新
恢复水下的压力,然后,通过稳步降低压力,把人体内气泡缩小,最终通过氧气排除这些气体。
人类实现探索海底目标的第一步
早在数千年前,人类探索海洋的行动就开始了。19世纪,海底探索先驱查尔斯曾发明一种导管,将新鲜的空气和声音讯号传递到海下几十米的地方,并把它和一个密封的潜水钟连接,用于水下维修和打捞失事船只。查尔斯生于巴哈马首府拿骚,1912年,查尔斯的儿子约翰·欧内斯特·威廉森在原
有装置的基础上,重新设计了一个装有一面很大的漏斗形玻璃窗的观察舱,他将观察舱与潜水钟结合后,用于水下摄影,这就是“摄影球”。摄影球可在海下停留40分钟左右,1916年,威廉森用它拍摄了第一部海底剧情片《海底两万里》。
这部影片上映后,风靡一时,让人们进入了一个认识新知的领域。
西尔维娅·威廉森·门罗是约翰·欧内斯特·威廉森的女儿,至今,她仍保存着这个摄影球。它不仅是一个在探索海洋领域中做出巨大贡献的装置,而且,对于门罗来说,它还具有见证成长的特殊意义。摄影球的上面有个大管道与水面相连,门罗出生9周后,她父亲便带着她顺着管道的梯子爬下去,摄影球中的工作人员手递手把她传递到40英尺的海下。之后,
她父亲把她捆在他的背上。当时,有很多鲨鱼来回游动,但当时的门罗并不知道这种生物为何物,或许在她幼小的心灵
里,只是充满了好奇。后来,她在海洋中睡了一觉,很快,这副童话般的照片被刊登在各类报刊杂志上,记者们都叫她“小船长”。
作为最原始的海底房屋,摄影球让世人对定居海底的可行性充满希望。遗憾的是,这套装置存在一定缺憾,由于空气是通过一个软管开口从海面进入的,并与海平面保持相同的大气压力,因此,如果软管或玻璃一旦破裂,哪怕一个微小的裂缝,只需几秒钟,海洋就会吞噬人们。
第一位水下建筑师打破水下人类生活新记录
20世纪40年代,雅克·库斯托开始利用蛙人设备探索水下王国。雅克·库斯托拍摄了很多海底纪录片,吸引了数百万观众。在他去世后,他的儿子让·米歇尔·库斯托继承了父业。让·米歇尔·库斯托一直想成为第一个水下建筑师。1962年,他在法国马赛红海岸边,建成了自己的第一个长期海下科研生活舱“康谢夫”。在康谢夫生活舱中,让·米歇尔·库斯托等人创下了水下人类生活的新纪录,5名潜水员在10米深的海下度过了30天时间,另两名潜水员还在海下25米深的地方,生活了整整7天。今天,虽然红海中只遗存着康谢夫II代的残迹,但它仍然昭示着过去的辉煌。
就在让·米歇尔·库斯托进行海下科研的时候,美国海军也开始了在这个领域的探索。在大西洋彼岸的百慕大群岛海域,美国海军建造了“海底实验室”。1964年,4名美国科学家进
入实验室,在海下58米处生活了相当长一段时间。
海底生活计划得到了突破性进展。1965年,“海底实验室2号”被投入南加利福尼亚海湾62米深的海底。除了一个17
平方米的起居室,里面还配有热水器和冰箱。在这个舒适的环境中,潜水员斯科特·卡朋特连续生活了30天。他在这个看似狭小的空间里,没有受到任何限制,他随心所欲地生活,在床铺上享受美味的食物,收听优雅的音乐,不时翻阅书籍,几乎与陆地上的家没有区别,他唯一遗憾的是,妻子不在身边,否则这个海底之家就更完整了。
至今,斯科特对当时的情形仍然记忆犹新,他记得,当他躺下休息的时候,迷迷糊糊中倾听着暗礁发出的细碎声,或在半梦半醒间,透过床脚的大窗户看着鱼儿游来游去窥视着他,感觉十分不可思议。
但1969年发生的一幕惨剧却导致了海底实验室被搁浅在历
史的角落。当时,“海底实验室3号”在加利福尼亚海湾185
米深的海底处,突然出现小规模的氮泄露。在进行查修时,一名研究人员被一个有缺陷的校准器夺去了生命。这次重大事故,使得所有工作都被取消。
生活舱中曾进行世界上第一例外科手术
在佛罗里达蔚蓝的海湾内,还有一个海下栖息舱——“宝瓶座”。宝瓶座距海岸线5公里,重82吨,长14米,被固定
在近20米深的海底,上面则是一个繁茂的珊瑚礁。