天上飞，海里游绝对是人类多少年的梦想，而这一切都实现之后人类又开始了探索外太空之旅！探索未知世界的步伐人类从未停止。

2010 年時，波兰摄影师大卫（David Kaszlikowski）在婆罗洲、印尼和菲律宾之间的海域拍摄到了巴夭(Badjao)族人的日常生活，這些珍贵的照片引起了很多人的注意。

莫肯人Pe Tat正戴着自己制作的潜水镜捕鱼。这种潜水镜的支架由木头和塑料制成，镜片则是用取自破碎瓶子上的玻璃，并用树脂粘在支架上。

海洋约占地球表面71%，平均深度约3800米。人在深海潜水所涉及到的深度不过是5%的海域底部。剩余的海底，人类还未潜入。众所周知，太平洋板块和菲律宾板块交界处的马里亚纳海沟是世界上最深的地方。约海平面以下11034米，是近1.5倍的珠穆朗玛。

而这样的海底本该充斥着鱼类生物，但令人失望的是，这样的海底没有任何海洋生物。极强的水压威胁着生物生存，这里什么都留不下。

由于重力的关系，人跳进海里会下沉。但当肺部积水过多，身体便会上浮。根据吉尼斯记录记载，人下潜最深约113米。如果能够承受极大的水压下潜至1000米，那么那里则是一片黑暗。厚厚的海水已死死遮蔽住阳光的照射，即便有海洋生命的气息，它们的视觉也早已退化。但随着环境的需要，又会生出照明的器官。

正常来说，人的肌体很难下潜至1000米以下，倘若荣幸，那将能体验到一个营的兵器全副武装在自己身上，寸步难移。

我们更喜欢浅水的时候那种享受的感觉，其实科学大多人认为与我们普通人无关，但是它却影响着我们的生活点点滴滴。

巴夭族少年和鲨鱼玩耍

当下潜至8000米时，此时的海洋将不存在海洋生物。四处荒芜，但也是在这时才能感受到大海的哭泣声。如同真正到达了马里亚纳海沟才会感受到地球的壮美，仿佛脱离平常琐碎人间，置身于另一个世界当中似的敬畏世界的绝美。

众所周知，世上最深的海沟当属马里亚纳海沟。深受亚洲板块和太平洋板块推移形成。主要位于太平洋西部。全长约2550千米,宽约70千米,大部分水深在8000米以上。上世纪九十年代，欧洲科学家就已成功抵达海沟最深区域。2012年，卡梅隆也乘坐“深海挑战者”号在此处进行探索。

卡梅隆完成下潜，走出“深海挑战者”潜水器

“深海挑战者”潜水器

一些专家认为，只绘制了5%的海底地图，而95%的海底没有绘制地图的说法并不完全准确。事实上，整个洋底已被绘制到大约5公里的最大分辨率，这意味着洋底超过5公里的所有特征都已被测绘。

然而，洋底的完整、详细的测绘工作仍未完成。与利用卫星发射的雷达绘制的陆地特征不同，洋底需要用其他方法测量。海水阻挡了无线电波，用这种方法进行测量是不准确的。

另外据说，海水中含有的黄金可达550万吨，银5500万吨，钡27亿吨，铀40亿吨，锌70亿吨，钼137亿吨，锂2470亿吨，钙560万亿吨，镁1767万亿吨等等。这些东西，大都是国防工农业生产及生活的必需品。例如镁是制造飞机快艇的材料，又可以做火箭的燃料及照明弹等，是金属中的“后起之秀”，而世界上目前有一半以上的镁来自海水。

人类浅水史

公元前2000年，便有了关于潜水的记载。但那时还是最原始的潜水方式。《史记 · 秦始皇本记》提到了一项大规模的潜水打捞，另外， 在《天工开物》中也有相关记载。

公元前9世纪亚述人（ Assyrians ）的壁雕显示，潜水者用充气动物皮囊作为空气储存袋进行潜水。

公元前9—公元前8世纪，荷马所著《伊利亚特》曾提到，特洛伊战争（公元前1250 年）中使用过军事潜水员。

公元前500年，希罗多德（Herodotus ）描述了Scyllias 潜入海底、割断船锚的故事。

公元前360年，亚里士多德记录了首次使用潜水钟的情况。内部充满空气。潜水钟内的潜水员可以短时间内离开钟体，然后返回换气。

公元前332年 , 泰尔围城战时，亚历山大大帝（ Alexander the Great ） 就坐在他的玻璃桶内潜到了海底。

而五百年前的达芬奇还确实设计过皮质的潜水服。其实，不用特殊装备而潜水采集海珠的技术，早在我国南海沿岸就流行。

公元元年后，德国、法国、英国多国开始涌现许多发明家，在前人的基础上，通过他们的奇思妙想和一双妙手，我们不仅可以追溯到现代潜水设备的“前身”还可以看到人类探索海洋的不懈努力及闪耀的智慧光芒。

1664年，罗伯特 • 胡克（Robert Hooke）发明了第一台自给式水下呼吸器，通过密封的出线盒为潜水员提供空气，然而并没有关于这个项目成功与否的具体记录。

1690年，天文学家艾德蒙 • 哈雷（Edmund Halley）制作了一个更先进的钟体，潜水钟与空气桶之间用软管相连，陆面上的人只需要定期补充桶内空气即可。废旧的气体会从钟的顶部排出。

据说哈雷曾经用这个装置在泰晤士河 22 米水下停留了 4 小时

时间来到1715年，英国人约翰 • 莱斯布里奇（John Lethbridge）在木桶上加固了钢筋和皮革，桶内装有玻璃观察孔和操作孔，操作孔上配备了防水皮套。将木桶从船只上放入水下 20 米深处，桶内的潜水员可以自如地使用双臂。

木桶潜水器。受荷兰东印度公司委托，莱斯布里奇利用这些潜水桶从世界各地的沉船中打捞出了数不清的宝藏。莱斯布里奇的木桶就是自携式潜水器的前身。

然而这一木桶仍然不能解决连续供气并让呼出的二氧化碳自然排放的问题，实际上，人类解决这一问题花费了160多年的时间。

海绵潜水员进行海绵采集的场景

1779年英国人约翰 · 斯梅顿开创了空气泵系统，可以将新鲜空气补充进潜水钟。空气泵的出现让潜水钟可以在水下停留更长时间，后来也是用它来向第一套潜水服供气。

1829年查尔斯 · 迪恩和约翰 · 迪恩兄弟使用改良版的消防头盔在英国进行残骸抢救工作，改良后的头盔可以为他们在海底作业期间提供空气。

1838年，威廉 · 牛顿设计了潜水使用的供气系统。但这种供气阀不能根据静水压来调节供气。

（没错就那个你们熟知的物理学家牛顿！就是那个“牛顿三大定律”里的牛顿！）

1839年英国陆军潜水员在皇家乔治军舰的救援工作中，确定了“潜伴”潜水模式。

1878年，英国人亨利 · 弗莱斯（Henry Fleuss）制作了第一个完全自主的系统，他将加压氧气注入铜罐，铜罐向呼吸袋输送气体，以作为呼吸气体。

1905年，英国皇家海军指派生理学家约翰 · 斯科特 · 哈尔丹（John Scott Haldane）对在受压情况下呼吸气体对身体系统的影响进行研究，发现了氮气在呼吸空气中占据了很大部分。最终为皇家海军开发了第一阶段减压表。

1788年德国潜水员彼得 · 克里夫特（Peter Kreeft）成功演示了皮革头盔在波罗的海海域的使用情况。

1797年，德国Krigelt发明的可以置于海底的大容量空气槽，但太笨重，被淘汰。

还有1810年，出现的Chauncy Hall斗篷型潜水服。

1819年， 德国铜匠奥古斯都 · 西贝（Augustus Siebe）对迪恩潜水装具进行了改进，将头盔与防水服在衣领处密封连接起来，并安装了一个排气阀。

到1837年，西贝又为头盔增加了柔性橡胶材质的潜水服，还配有厚重的潜水靴。经过一些改良，比如脖子部分和脚部的重量改进，潜水员得以保持直立，而潜水服下厚厚的羊毛可以帮助潜水员对抗寒冷的海水。

这套设计被称为标准潜水服装置，直到如今还在世界上很多地方使用。因此，西贝被后人尊称为“潜水之父” 。

1917年德国德尔格（Draeger）公司制作出了富氧空气循环呼吸器，该呼吸器可以回收利用潜水员呼出的废气，成功将人类足迹推到了水下 40 米深处的海域。

1715年法国贵族皮埃尔·雷米·德·博夫发明了轻便的潜水服。

1826年，法国发明家约翰 - 杰雷 米 • 普 利 欧（Jean-JeremiePouillio）发明了潜水用的调节器

1865年法国发明家班诺特 · 罗基罗尔（Benoit Rouquayrol ）和奥古斯特 · 德纳劳泽（ August Denayrouze）发明了压缩空气呼吸器。

1878年英国海员亨利 · 弗莱斯（Henry Fleuss）设计出了第一台全自动呼吸器。该装置使用压缩氧气作为呼吸气体。

1860年，法国工程师Rouquayrol出手，才解决了这一问题。

他发明了史上第一个呼吸调节器，并为其成功地申请到了专利。

其原理与我们现在所用的水肺调节器原理已几乎相同，都是通过几个阀门分级的形式，来控制输出气压的大小。

Rouquayrol的调节器

Rouquayrol的呼吸装置中可以见到背部的调节器

1925年法国海军官员伊夫 · 勒 · 普里尔（Yves Le Prieur）发明了一种开放式（非可循环）的压缩空气呼吸器 ：这正是现代水肺的先驱。

1933年法国发明家路易 · 德 · 科 里（Louis de Corlieu ）的新发明，用橡胶脚蹼来帮助水下游动 ,获得了专利。

现代科学意义上的潜水技术应当从17世纪末期哈雷发明了世界上第一个潜水钟开始算起。该潜水钟能通过皮管子注入空气，在水下停留时间约90分钟。后来在1943年，两位法国人共同发明了水下呼吸器，也叫“水肺”。

现代科学意义上的潜水技术应当从17世纪末期哈雷发明了世界上第一个潜水钟开始算起。该潜水钟能通过皮管子注入空气，在水下停留时间约90分钟。后来在1943年，两位法国人共同发明了水下呼吸器，也叫“水肺”。

但现在一提到水肺发明者，人们第一时间想到的只有雅克·库斯托。

可以说对潜水有点兴趣的人，几乎都听过他的大名。

雅克·库斯托与他的水肺装置Aqua-Lung

在上个世纪五十年代，他和压缩气体工程师埃米尔·加尼昂一起研发出了Aqua-Lung。

这种装置只有在潜水员吸气的时候，才会以周围的水压一样的压力环境供气。

它的出现极大地改变了人类探索海洋的能力，是现代休闲潜水普遍使用的呼吸装置。

此外，雅克·库斯托还是历史上最著名的潜水员，被称为现代潜水之父。

著有《通过水下18米》(1946)、《静谧的世界》、《活跃的大海》、《雅克·库斯托:海洋世界》等一系列水下拍摄作品。

1961年 法国人莫里斯 · 芬奇（ Maurice Fenzy）设计第一款商用的浮力补偿器（BC）。

1797年Karl Heinrich Klingert 设计的的潜水器。

潜水员所穿的夹克和裤子是由防水的皮质材料制成的，这样潜水员便可以穿着它在河床上行走。潜水器的头部是一个锡制的圆桶，正面装有可视观察镜，圆桶的另一侧则连着可以输送空气的小塔楼。由于塔楼无法自动更新空气，因此潜水员能待在水下的时间是有限的。

早期的潜水面镜

1818年石脑油被发现。这种煤焦油衍生物与熔融橡胶混合时，就形成了防水涂料，苏格兰人查尔斯 • 麦金托什（ CharlesMackintosh ）发明了一种用于防水帆布的橡胶基涂层 , 为潜水服提供了理想的材料。

1930年美国人威廉 · 贝贝（ William Beebe ）乘坐探海球下潜到了水下435 米 深处，探海球是一个系绳潜水船，从船只发射入水。

真正的深潜是从深潜器发明开始的。如果没有封闭的压力系统保护，人类只能下潜到水下30米深。最初的深潜器是一个潜水球，由一位美国科学家Otis Barton发明制造的。后来Otis和自己的导师William Beebe于1930年一起乘坐潜水球，在百慕大成功下潜到水下183米，第二次下潜到水下923米，轰动了美国。

Beebe和Barton的深潜壮举引起了强大的社会反响，出现了众多的香烟牌子和幻想图画。Barton在1938年根据自己的深潜经历拍摄了探险电影《深海大力神》，两位探险家都写了各自的科普书籍，介绍深潜。

1918年，日本发明家渡边仁一（ Watanabe Riichi ）发明了新式呼吸器，潜水员戴着能遮盖眼睛、鼻子和嘴巴的面镜，呼吸空气从背部的气瓶经由咬在嘴巴里的原始调节器传送给潜水员。

深海潜艇——巨型的载人深潜器

1953年瑞士August Piccard教授设计了深海潜艇“Triste”号，潜艇主体用来装压缩空气或海水和油以调节升降。其下方的球形潜水器只有两米，可容纳两人。1960年Piccard教授的儿子工程师Jacques 和美国海军军官共同乘坐“Triste”潜入马里亚纳海沟深10916米处，停留20分钟，打破了深潜的最高纪录。

1、阿尔文号 Alvin

n1964/在服役/“历史上最成功的潜艇”

n世界上首艘可以载人的深海潜艇/压力

n一名驾驶员和两名观察员

n1868m/钛3658m/4000/4500/8000

Alvin参与的任务:

n1912.4.10/“英国南安普敦/美国纽约

n4月14日/“世界上最大的不沉之船”

n北大西洋冰山/船上2208名旅客中，705人生还。成为人类史上最大的海难之一

n1966年初，在西班牙东海岸，美国空军的一架空中加油飞机在给一架轰炸机(B-52)加油时，两机相撞而坠毁在附近海岸。4颗氢弹，3颗落在西班牙本土，一颗则消失在地中海！阿尔文载人深潜器终于在1000多米深的海底找到了这颗氢弹。通过34个下潜努力，阿尔文在另一台遥控水下机器人的参预下将氢弹找了回来

2、海崖号与鹦鹉螺号

美海军的“海崖”号深潜器使用钛合金（Ti-6Al-2Nb-1Ta-0.8Mo）作耐压壳材料，该潜器下潜深度为6100m。

法国1985年研制成的“鹦鹉螺”号潜水器最大下潜深度6000米，累计下潜了1500多次，完成过多金属结合区域，深海海底生态等调查，以及沉船、有害废料等搜索任务。

3、我国研制的7000米 “蛟龙号”深潜器（可覆盖全球99.8%海域）

2012.6.27 在马里亚纳海沟试潜成功，最大下潜深度达7062米。此后将进入为期3-4年的试验性应用阶段。

这标志着中国成为继美、法、俄、日之后第五个掌握3500米以上大深度载人深潜技术的国家。

水下机器人

1、特点：

n动力充足

n操作简便

n功能强大

n信息的传递和交换快捷方便

n总体决策能力ROV＞AUV

n脐带电缆会制约其行动能力

n通常，作业型水下机器人的前端都装有两个机械手，分工合作。

n右舷机械手为作业型机械手，较为灵活，作业精度高，控制系统多采用主从式电液伺服控制；

n左舷机械手主要作为定位型机械手，较为简单，但臂力强大，能可靠实施ROV悬浮作业的定位功能，并可兼顾部分作业任务，

n系统主机高清照相和摄像系统，确保在黑暗的深海运行自如。

2、“Kaiko海沟”号机器人

n日本海洋科技中心耗资5000万美元研制出“海沟”号水下机器人“Kaiko海沟”号。

n该ROV长3米，重5.4吨，最大下潜深度为11000米。

它的研制目标很明确：就是要考察世界上最深的海沟－马里亚纳海沟的查林杰海渊。

近代潜水人

美国海军潜水教练鲍勃·克罗夫特（Bob Croft）每周花25小时在一个30米深的水体里教授如何逃离受灾的潜艇。在那里，他开始进行闭气的训练，很快他可以闭气长达6分钟之久。这些惊人的能力让海军的科学家很感兴趣，他们开始研究的Bob身体，去观察和发现是否人类有着和水生哺乳动物一样的科学家称之为“血液转移”的现象。Bob还发明了肺部填积技巧，这个方法可以让他在潜水或闭气之前吸入更多的空气。（目前这一技巧几乎是竞技潜水员的必备技巧，但未经训练的潜水员尽量不要私自练习，有可能引发肺部受伤）

在他的同事的鼓励下，Bob Croft在18个月的时间里创造了三个自由潜水的深度记录，1967年他成为第一个潜水超过64米的人（科学家认为这是潜水的生理深度极限）。他在1968年达到73米的深度，随后退出了竞技自由潜水。

Robert (Bob) Croft

Enzo Maiorca和Jacques Mayor是自由潜水历史中不得不提的两个名字，而两个人互相竞技的故事也因为吕克贝松的名作《碧海蓝天》而为世人所熟知。

电影《碧海蓝天》中的Enzo和Jacques

雅克·马约尔1927年在上海出生，父母也在中国工作。二十几岁时，雅克在美国佛罗里达州工作，他在迈阿密的水族馆结识一只年轻的海豚，他们之间建立了奇妙的友情。雅克经常和海豚“交流”，并逐渐对海洋产生更加浓厚的兴趣。

Jacques Mayol（2001年12月22日逝世）

如同电影中一般，雅克的父亲也热爱潜水，并在一次潜水中发生意外而去世。但这不幸并没有让他放弃对潜水的热爱，他很早就表现出惊人的潜水天赋。而恩佐比他小4岁，1931年出生，1966年，恩佐·马奥卡与雅克·马约尔相遇。

两人一生充满传奇的竞技之旅，就此正式开启。

恩佐被称为意大利“自由潜水之父”。1962年，他创下深度51米的世界纪录，当时由于知识匮乏，医学界认为人类不可能潜水超过51米，因此恩佐的成绩让世界都大跌眼镜。

这几乎是恩佐这辈子最骄傲的事，“我一边下潜，一边想着医生的预测。我想：如果医生是对的，那海水会把我压到底，”恩佐说。

但最终，他平安回到了海面，并创造了历史。

上了年纪的Enzo（2016年11月13日于意大利西西里岛逝世）

早期竞技潜水员会在面境内填充一些材料来降低面镜容积，减少面镜平衡所用的气体，并防止面镜挤压。

世界上第一个下潜到100米深度的人则是雅克·马约尔，他在1976年完成这一壮举，直到1983年，雅克于56岁高龄再度创下105米的世界纪录后，他正式宣布退役。

恩佐则在1988年达到了101米的深度，那一年，他也是56岁。

Enzo和Jacques潜水深度数据对比 [One.意潜整理绘制]

1960年，恩佐创造了第一个记录45米，

23年后，雅克创造了最后一个记录105米，

23年间，两人先后22次打破了世界记录。在这20年的自由潜水竞技历史上，几乎全部都是他们两个的名字，他们是一生的对手和挚友，在自由潜水的竞技比赛中，他们交替打破世界纪录，仿佛这世界上只有他们两个自由潜水竞技运动员一样，而在生活中，他们相互鼓励，互相祝福。Enzo在Mayol挑战纪录前，曾写信给他：“尽管我们是竞争对手，但我们对于大海的爱，对于蓝色深渊的迷恋，使得我们像亲兄弟一般互相理解，我会祈求海神保护你。”这样的感情让人感叹不已。

浅水有毒，容易上瘾！