一个又一个设计方案拿出来了，又一次再一次地被推翻了。皮卡德苦思冥想。在科学发展史上，常有“触类旁通”的灵感现象。那天，他正对着满桌的草图发呆，忽然，举手拍着额头嚷起来：“有了!有了!”原来，他多年研制高空气球的经验，点燃了发明思路的火焰。他把气球携带密封吊舱的原理，引申到深潜器的设计上来，称之为“水下气球”。
两者十分相似：均由主宰浮沉的浮体和载人的耐压球形舱组成。下潜时，让水灌入浮体，压缩里面的汽油，致使浮力减少而下沉。上浮时，则把水排出，并切断电源，让电磁吸住的钢丸自动抛掉，从而取得足够的浮力。这样一来，潜水器完全可以脱离系缆绳，在海洋里自由沉浮和航行。这是一个里程碑式的突破。应该说，直到今天各国发展的深潜器，还都是沿着皮卡德的这条思路前进。
1948年，皮卡德终于研制成世界上第一艘自航载人深潜器“FNRS-2”号。耐压球形舱直径2米，壁厚90毫米，能抗400个大气压力。也就是说，这艘深潜器可以潜入4000米海底。为了获得可靠的数据，皮卡德决定自己驾驶这艘深潜器进行试验。当按预定计划下潜到25米时，皮卡德松了一口气，立即抛载上浮。
初战告捷!证明这种理论和设计是完全可行的。只不过应该不断完善改进，使之下潜得深点、再深点。不久，皮卡德对深潜器的结构强度和沉浮系统进行了改造，研制出了第二个“水下气球”---“FNRS-3”号。并且，带着儿子雅克·皮卡德一起驾驶它，潜入了1000米左右的深海。
这一年，老皮卡德已经66岁了，尽管雄心万丈，但年岁无情，他决心培养儿子成为深海探险事业的接班人。小皮卡德自小耳濡目染，养成了同样热爱科学、勇于探索的进取精神。1953年，他们来到了意大利的港口城市的里雅斯特，建造了第三艘深海潜水器。为了纪念和感谢当地人的支持，就以这座城市命名为“的里雅特斯”号。
虽说试验时曾扎到海底泥沙里，但自动抛载装置有效，“的里雅斯特”号一鸣惊人，轰动世界。此后，皮卡德父子俩又经过不断摸索改进，驾驶着这艘深潜器完成了3150米的海试。看着饱含自己心血的潜水器和已经具备娴熟技术的儿子，奥古斯特·皮卡德满怀欣慰和自豪：“雅克，从事科学探险，需要兴趣和才能，但没有胆识和付出，是不会成功的!”
“老爸请放心，我不会让你失望的!”雅克·皮卡德是这样说的，更是这样做的。是的，探秘世界第四极的征途，绝不像在清风习习的林荫路上散步那样轻松。
“的里雅斯特”号的出色表现，引起了美国海军的注意。他们以不菲的价格购买了这艘潜水器，并且聘请小皮卡德负责驾驶培训和指导。经过一系列下潜试验之后，他们对“的里雅斯特”进行了技术改装。潜艇的浮体加长，耐压球舱换上了性能更好的“克虏伯球”，比原来加厚了30毫米，能够承受10000米深的海水压力。
1960年1月23日，一场席卷太平洋的风暴刚刚平息，马里亚纳海域仍然风急浪高，空中翻滚着连绵成片的云絮，海面上的空气潮湿沉闷。站立在水面母船甲板上的雅克·皮卡德，眺望着浩瀚奔腾的大海，心潮翻卷。因为，他们马上就要在这个全球最深的海沟里，驾驶“的里雅斯特”号冲击万米深度大关了!
有人担心：“海况不好，改日再试验吧，以免发生意外。”
“不，我们都准备好了，还是按原计划执行。”雅克·皮卡德耐心地说服同事们：“随着下潜深度增加，波浪的影响会逐渐减小的。”说完，他深深吸了一口气，利索地钻进了球形舱，小心翼翼地关上了密闭舱盖。陪伴他下潜的助手---美国海军中尉唐·沃尔什已在舱内等候。
一场充满了神秘冒险色彩的深海旅行开始了!他们按步骤操作起来，海水灌进了浮体，潜水器与喧嚣翻腾的海面告别，缓缓下沉。皮卡德看了一眼手表，这一历史性的时刻是上午8时23分。很快，“的里雅斯特”号进入了一个格外静谧的水下世界。
十分钟后，潜水器下潜到90多米深了。忽然，沃尔什惊讶地指着温度表嚷起来：“哟，怎么不下沉了?”因为下潜越深，海水越冷，温度表应不断变化，而此时指针不动，说明深潜器停住了。
“难道发生了什么故障?”皮卡德迅速检查了一下各项仪表，都还正常啊。他冷静下来细想：这是遇到了“温度跃层”!即海洋某些深度上层暖水与下层冷水的过渡区域。由于暖水密度小，浮力较小。冷水密度大，浮力也大，当潜器进入其中，浮力骤然增加，而用来调节浮力的汽油降温缩小体积需要一定时间，以至下沉中断，像被什么东西托住似的悬浮在那儿。
“放油。”皮卡德果断地伸手旋开油阀，放掉了一些汽油，使浮体内增加了海水容量，潜器重新下沉。可是刚刚下潜十米左右，又被“托住”了。如此反复折腾了四次，才冲破了“温渡跃层”现象。
蓦然，深潜器发出了一阵阵沉闷的声响，耐压球舱晃动起来。是碰撞海沟崖壁，还是接触到海底了?都不是，回声探测仪上并无反应，潜器还在下沉。不可知的深海里，每一次异响都可能带来严重后果。令人十分紧张。这时，观察窗外几只好像发光水母飘荡过来，不仅让两位探险者坚强起来：“如此生物在深海大洋里，还能生机盎然。难道人类还不如这些小生命吗?”
13点6分，“的里雅斯特”号轻轻抖动了一下，平缓地降落在布满白色沉积物的海底，溅起了一片淡淡的尘埃。这是皮卡德平生最自豪的一次深海探险之旅，他激动地伸出颤抖的手，抓起水声电话叫喊起来：“挑战者深度，10916米，报告完毕。”
他们打开了探照灯，窗外因为潜水器着底搅起的沉积物烟雾，难以看清周围环境，10分钟后烟尘才慢慢消散。不过，两位探险家不能久待，他们迅速启动返航程序，安全上浮了。消息立即随着电波传遍全世界，人类征服了最深的海沟，此后海洋再也没有禁区了。
虽说这是一次纯粹挑战深度的深海试验，仅有两人参加，无法进行更多的科学考察。潜水器就如同一架“深海电梯”似的，载人潜入深海后，即返回水面。但毕竟第一次有人到达万米海底了，其意义丝毫不亚于探险家到达南北极、登山家初次登上珠峰、甚而航天员阿姆斯特朗踏上月球的一小步。皮卡德父子前仆后继、勇于探索，终于把《海底两万里》的幻想变成了现实，为人类打开了通向地球第四极的大门……
然而，这种类型的大深度载人潜水器，需要很大的浮力舱，又要在海上装载大量汽油，且缺乏自主巡航能力，建造与使用均很不方便。所以，此类深潜器以后就没有继续大规模发展。不过，人类征服深海的步伐并没有停止，而是将视线转向自由自航式潜水器的研制。
1959年，英国研制的第一艘自由自航式潜水器下水了，名字叫“潜碟”，后改称“SP—350”，可以下潜到305米深处，重量不到4吨，它的诞生标志了第二代载人潜水器的正式发展。可惜的是，他们没有沿着这条道路走下去，而是拱手让位给了其他几个科研能力强、经济实力雄厚的大国。
法国一马当先。他们本是科幻小说《海底两万里》作者凡尔纳的故乡人，探秘海底自然不愿落伍，在上世纪80年代中期即首先研制成工作水深6000米的“鹦鹉螺”载人潜水器。瞧，连名字都来自于那部小说。
“鹦鹉螺”重量为18.5吨，可载3人，水下作业时间5小时，装有两只分别为6自由度和5自由度的机械手以及用作工具箱、样品存放的采样篮，并配有海水取样器、沉积物取样器，以及液压锤和其它切割工具，可以进行多种海底样品的采集和其他作业任务。它具有重量轻、上浮和下潜速度快、能侧向移动、观察视野好、可携带一个小型ROV(水下机器人)等特点。
迄今为止，“鹦鹉螺”已进行过多金属结核区域、海沟、深海海底生态等调查和沉船、有害废料搜索等潜次，下潜海底1000余次。2009年6月1日，法航一架空客A-330客机在大西洋海域上空失事，机上228人全部遇难。“鹦鹉螺”号被派去寻找客机上“黑匣子”，在确定准确方位后，三名潜船员乘坐“鹦鹉螺”下潜至3900多米海底，顺利完成了任务，为确定空难原因找到了证据。
其次，俄罗斯以及它的前身苏维埃社会主义联盟，是目前世界上拥有最多载人深潜水器的国家。1987年前后，前苏联和芬兰联合研制了两艘6000米载人潜水器，分别称为“和平1”号和“和平2”号。重量均为19吨。水下瞬时航速高达5节，垂直潜浮速度可从每分钟几厘米到每分钟35-40米，备有高分辨率的摄像系统，两只多自由度机械手及一套取样装置。
20多年来，这两艘载人潜水器在太平洋、印度洋、大西洋和北极海底进行了上千次的科学技术考察，包括对海底热液硫化物矿床、深海生物及浮游生物调查和取样;大洋中脊水温场测量;失事核潜艇“共青团员”号核辐射检测，“泰坦尼克”号沉船的水下摄影，以及拍摄了惊心动魄的3D电影《深海异形》……
第二次世界大战结束之后，战败国日本凭借美国的庇护，继而大发了一笔朝鲜战争财，经济科技迅速发展起来。作为一个海岛国家自然不会对深潜无动于衷，早在上世纪60、70年代便着手研制无人和载人深潜器。1989年建成了潜深为6500米的载人潜水器，命名“深海6500”号。它重量26吨，水下作业时间8小时，装有三维水声成像等先进的观察装置。
“深海6500”曾下潜到6527米深的海底，创造了同类型载人潜水器深潜的世界纪录。它进行过锰、钴和热液矿床等资源调查，以及水深达6500米的海洋斜坡和海底断层调查;还在4000余米深海处发现了古鲸遗骨及其寄生的贻贝类、虾类等典型生物群。自从投入使用以来，已下潜1000余次……
当然，此类载人潜水器的典型代表是美国的“阿尔文”号。
它始建于上世纪60年代初，由美国海军提供资金建造，美国伍兹霍尔海洋研究所(WHOI)负责运营，主要用于科学考察，可同时搭载一名驾驶员与两名观察员。最大下潜深度为1829米，排水量12吨，长度为23.4英尺，高11.1英尺，宽8.6英尺，航行半径为6英里，航速可达到1节/小时，由五个水力推进器驱动，安装一套由铅酸电池提供电能的供电系统。
自从问世以来，“阿尔文”号在水下创造了诸如探测海深、打捞物品、发现热液冷泉生物等等伟业奇功，名闻世界。1972年，它换上了新的钛金属壳体，将下潜深度提高到了3658米。1994年则能够深达4500米。每年大约下潜150至200次，总计已进行了超过5000次的深海科学考察，被人们称作“历史上最成功的深海潜艇”。
1963年的一天，西班牙东海岸地中海的海滩上，风和日丽，气候宜人，来自各地的游客漫步在明媚的春光中。突然，天空中轰的一声巨响，两团巨大的火球从天而降。人们纷纷惊讶地举目眺望，发现两架拖着长长烟火的飞机，先后坠入碧蓝的大海中，爆发出滔天的水柱……
原来，这一天驻欧美军空军例行训练，一架KC-125空中加油机在给一架B52轰炸机空中加油时，因摩擦生电引燃了机上的燃料，瞬时两架飞机起火。两机飞行员紧急跳伞生还，飞机坠毁在距离海岸不远的海水中。令人震惊的是，那架B52轰炸机上带有5颗氢弹，它们的威力相当于100万吨TNT炸药! 消息传出，激怒了当地的社会各界人士：“氢弹爆炸整个西班牙都要完蛋啦!快叫他们马上弄走!”甚至爆发了一波又一波的游行请愿，西班牙政府也郑重地向美国提出抗议，要求立即做出妥善处理。美国五角大楼连夜召开紧急会议，指示驻欧海军部队立即出动，一定要设法找回丢失的氢弹。海军派出部队和各种舰艇及蛙人进行搜索，费了九牛二虎之力，在一个村子附近的海边找到了3颗，在一片海滩中找到了第4颗，但是第5颗却迟迟不见踪影。万般无奈下，海军只好求助于刚刚制成的“阿尔文”号载人潜水器。
来了，“阿尔文”慢慢地沉入漆黑的海底，头部的探照灯照亮了前方几十米处的海水，经过十几天紧张地搜索，终于在850米深的海底找到了那颗氢弹。可是其伞绳与海底的水草紧紧缠绕在一起，如果硬拉又怕引起爆炸。“阿尔文”上的潜航员只好把氢弹周围的情况拍摄下来，带回去研究对策。 打捞指挥中心接到报告后，调来了名叫“科夫”的有缆水下抢修车，根据“阿尔文”的情报找到了失落的氢弹，然后再用机械手牢牢地抓住它，稳稳地托着它离开了海底，升到了海面，将氢弹安全找了回来。
这是一次“阿尔文”号与无人有缆水下机器人成功合作，使人们对载人深潜器刮目相看。此后，“阿尔文”号进行了改装重建，又在深海科考中大显身手。
1977年，海洋科学家在“阿尔文”的帮助下，于加拉帕加斯群岛海岸线附近的大西洋中发现了热液孔。记录了约300种新型动物物种，包括细菌、长足蛤类、蚌类和小型虾类、节肢动物以及可在一些热液出口处成长为10英尺长的红端管状虫类。以此为标志，引发了一场持续至今的涉及海洋、生命等学科的革命，打破了“万物生长靠太阳”的传统理念。
科学没有国界。“阿尔文”号潜水器主要是为科学家们服务的。任何美国科学家或者与其合作的外国科学家，都可向美国科学基金委申请使用“阿尔文”号。几十年下来，各国海洋学者通过乘载“阿尔文”号深潜器开展科研工作，陆续发表的科学论文已有2000多篇。
毋庸讳言：我们中国的“蛟龙”号深海潜水器，在研制和海试期间，也曾于“阿尔文”身上获益匪浅，得到过它直接或间接的帮助。自然，这是后话了……
作者简介
许 晨，男，59岁，山东德州人，中国作家协会会员，山东省作家协会副主席，《山东文学》杂志社原社长主编、一级作家职称。青岛市政协委员，专业技术拔尖人才。1989年7月毕业于解放军艺术学院文学系，2003年12月鲁迅文学院高研班结业。出版有《居者有其屋---中国住房制度改革纪实》、《人生大舞台---样板戏启示录》、《血染的金达莱》、《钢铁铸造的岁月》、《巍巍“泰山”》、《真情大援川》和《再生之门》等十几部长篇报告文学。电视文学剧本《战歌没有消逝》、《鲁氏兄弟》(合作)。作品曾获得《人民日报》文学版一等奖、“冰心散文奖”、山东省“文艺精品工程”奖、电视剧飞天奖提名等多种奖项，并入选山东新文学大系。2014年6月至8月，许晨受国家海洋局、中国大洋协会之邀，随同我国深海潜水器“蛟龙”号前往太平洋科学考察，走进一线，体验生活，经受住了种种考验，积累了丰厚的素材，为写作长篇报告文学《第四极----中国载人潜水器“蛟龙”号纪实》奠定了坚实的基础。
朗读者简介
胡春燕 ，山东广播电视台一级播音员。播音风格沉稳大气，感情充沛，所播《闯关东》等多部长篇小说深受听众好评。
许晨第七届鲁迅文学奖作品《第四极》展示区
点击以下阅读
（朗读版）许晨鲁奖长篇《第四极》连载|第一章：我随“蛟龙”去探海
(朗读版）许晨鲁奖《第四极》连载|第二章：华夏“海洋梦”（1）远古的潮音
（朗读版）许晨鲁奖长篇《第四极》连载|第二章：华夏“海洋梦”（2） “郑和”们的遗憾
（朗读版）许晨鲁奖长篇《第四极》连载|第二章：华夏“海洋梦”（3）洋人的坚船利炮
联系客服
