進軍查林杰海淵

　　馬里亞納海溝是世界上海洋中最深的海溝，馬里亞納海溝的最深處叫查林杰海淵，它的名字是為了紀念發現它的英國“查林杰8號”船而得名的。那么查林杰海淵究竟有多深呢？1951年查林杰8號探測出的深度為10836米；1957年前蘇聯的Vityaz號船利用聲波反射裝置測量的深度為11034米；1960年美國的載人潛水器“的里亞斯特號”成功地到達查林杰海淵的海底，利用鉛錘測量得到的深度為10912米；1984年日本的卓陽（Takuyo）號船測出的深度為10924米；1995年3月日本的海溝號潛水器測得的深度為10911.4米。

　　1986年，日本海洋科技中心開始計劃研制“海溝”號無人潛水器，1990年完成設計開始制造，經過6年的努力，研制出海溝無人潛水器。海溝號長3米，重5.4噸，耗資5000萬美元。它是纜控式水下機器人，裝備有復雜的攝像機、聲吶和一對采集海底樣品的機械手。它的目標很明確，就是要考察查林杰海淵。

　　由于光波及無線電波均無法達到海底，因而聲波是唯一可用的通信方法。在海水中聲的傳遞速度為1500米/秒，要由母船達到10000米以下的海底需要7秒鐘的時間。如果真的遇到緊急情況，如前面發現一塊大石頭，要想通過聲波遙控實現避障，幾乎是不可能的，等上面的控制指令到達機器人時，機器人也許早已焦頭爛額。因而“海溝”號與母船之間采用光纜通信。由母船發出的信號以及由“海溝”攝像機拍攝到的實時圖像信號均可通過光纜傳輸，操作人員可觀察監視器上的圖像，在母船上對“海溝”號進行操作。“海溝”號潛水器分為兩個部分，一個是中繼站，它與母船通過一次纜相連；另一個是潛水器，它通過250米長的二次纜與中繼站相連。中繼站自己不能運動，依靠母船的拖曳。它帶有攝像機、聲吶等，它所帶的深度計可由海水的壓力計算其深度。

　　日本海洋科技中心原來打算于1992年夏天使“海溝”號下潛到馬里亞納海溝，但由于它的臍帶纜碰上了暗礁，不得不停止該計劃。

　　1994年3月，在同一海域進行的深潛試驗再次失敗。在潛水器下潛到距海底僅2米（10909米）時，由于連接潛水器與中繼站的通信纜中的光纜承受不了近1100個大氣壓的水壓而變形，使信號中斷，圖像消失，試驗只好中止。光纖變形的原因是由于電纜內存有間隙。

　　1995年3月，“海溝”號又一次在同一地區進行深潛試驗。接受以往的教訓，這次作了充分地準備。例如在電纜中充填了軟合成樹脂以保持其柔軟性；在陸地上進行了1160個大氣壓下的高壓試驗，反復進行了6500米深的潛水試驗等。

　　1995年3月4日，海溝號由母船“橫須賀”號搭載，在查林杰海淵進行了預演，當下潛至10000米時，一切均十分順利，僅發現中繼站有漏油現象，不過問題不大。

　　3月24日進行正式試驗，上午7時54分，“海溝”號由母船尾部的吊車吊起放入水中，12000米長的一次纜以人步行的速度緩緩放向海底。在母船操作室內的17個監視器顯示出潛水器發回的圖像資料。上午9時31分，下潛深度為5000米，10時50分達到10500米，10時58分下潛到10800米，中繼站停止下潛，11時13分，潛水器脫離中繼站，繼續下潛。終于在11點22分，經過三個半小時，潛水器到達查林杰海淵的底部。這時測深表的水深值是10903.3米，修正水深為10911.4米。修正水深是根據水壓測定的值，通過含鹽量、水溫資料修正的深度。“海溝”號創造了事實上的世界潛深記錄。此前的世界記錄是由“的里亞斯特”號在1960年創造的，潛深為10912米，由于當時的測量技術不發達，實際深度沒有這么深。海溝號的潛水深度實際上比“的里亞斯特”號深了15米。“海溝”號還進行了試樣采集及拍攝等考察活動，并用機械手將一塊書有“海溝”字樣的紀念碑樹立在海底上。

　　從傳回的圖像可以看到，海底的泥土是茶色的，還看到一些白色的像海參一樣的生物，它們彎曲著身體游動著。當兩分鐘后海溝號回到紀念碑處時，看到有數條小魚游向作為餌料的物品處。在此之前，確認有魚的最深的記錄是8370米。

　　下一步打算用海溝號對海溝的深處進行考察。由于海溝中的板塊深入日本列島，容易引起地震。利用海溝號上的攝像機可準確地觀測板塊的運動，用它的機械手設置地震儀可預測地震。目前深海考察的最大障礙是潛水器與母船之間的臍帶纜，因此，發展自治水下機器人應當是它前進的方向。

　　從歷史來看，每當一個新的潛水器問世，就會有一些新的發現。深海6500號就曾在造成1933年大地震3000余人死亡的三陸沖地震的震源處，發現了地震的痕跡和大裂縫。美國的載人潛水器阿爾文號，在東太平洋的加拉帕戈斯群島附近的海底，首次見到海底冒出的黑色煙霧。占地球表面70％以上的海洋，其海底是人類寄予最大希望的最后領地，更新的深潛器將為它的探測及開發作出更大的貢獻。

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