李忠東
法比恩·庫(kù)斯托是法國(guó)著名的海洋探險(xiǎn)家和導(dǎo)演,2006年他曾在紀(jì)錄片《鯊魚(yú)末日》中自制了一條約4米長(zhǎng)的仿鯊魚(yú)潛艇。潛艇外部由一層類(lèi)似魚(yú)皮的材料包裹,安裝在尾部的馬達(dá)可以讓尾鰭來(lái)回?cái)[動(dòng),可以每小時(shí)9千米的速度在水中安靜前進(jìn)。法比恩藏身其中,與鯊魚(yú)群共度驚心動(dòng)魄的旅程。他的祖父是法國(guó)海洋探險(xiǎn)家雅克·伊夫·庫(kù)斯托,20世紀(jì)50年代至70年代制作和主持了上百部關(guān)于海洋的紀(jì)錄片,其中最著名的一部紀(jì)錄片《雅克·伊夫·庫(kù)斯托的海底世界》在10年內(nèi)被美國(guó)廣播公司(ABC)反復(fù)播出,節(jié)目觀(guān)眾達(dá)上億人次。對(duì)此,《戶(hù)外》雜志高度評(píng)價(jià)道:“雅克幾乎塑造了現(xiàn)代人的海洋觀(guān)?!边@位被譽(yù)為“水肺潛水之父”的傳奇人物在歐美的知名度,僅次于法國(guó)的戴高樂(lè)將軍。
法比恩·庫(kù)斯托4歲時(shí)學(xué)會(huì)水肺潛水,并隨祖父一起參加了探險(xiǎn)研究。水肺潛水指的是潛水員自行攜帶水下呼吸系統(tǒng)所進(jìn)行的潛水活動(dòng),其中有開(kāi)放式呼吸系統(tǒng)和封閉式呼吸系統(tǒng)。多年來(lái),庫(kù)斯托家族一直致力于提高人類(lèi)對(duì)海洋環(huán)境的關(guān)注。2016年,法比恩·庫(kù)斯托創(chuàng)立了總部位于紐約的非營(yíng)利組織“法比恩·庫(kù)斯托海洋學(xué)習(xí)中心”。法比恩·庫(kù)斯托認(rèn)為,水肺潛水很神奇,等于為海底探險(xiǎn)打開(kāi)了另一扇門(mén)??上祟?lèi)潛水的時(shí)間十分有限,解決方案只能是建造水下棲息地,為研究人員提供在海洋中做更多擴(kuò)展工作的機(jī)會(huì)。就如同外太空一樣,神奇的海洋也催促著我們?nèi)ノ幢惶剿鞯漠愑蚨ň印?/p>
為了克服水肺潛水的限制,法比恩·庫(kù)斯托決定在繼承家族遺產(chǎn)的基礎(chǔ)上,在海洋深處建造一座最先進(jìn)的研究設(shè)施。他的靈感源于希臘原始海神“普羅吐斯”,該海神可以呈現(xiàn)出不同的形狀,是知識(shí)的守護(hù)者。這座水下棲息地兼研究站位于加勒比海庫(kù)拉索島附近的一個(gè)海洋保護(hù)區(qū),處在水下約18米的位置,面積約372平方米,法比恩·庫(kù)斯托將其命名為“Proteus”。建成以后,“Proteus”最多可以同時(shí)容納12人在水下生活幾周甚至幾個(gè)月的時(shí)間。
“Proteus”將為世界各地研究海洋的科學(xué)家和研究人員提供一個(gè)研究氣候變化影響、新海洋生物及醫(yī)學(xué)突破的據(jù)點(diǎn),可以預(yù)警海嘯和颶風(fēng),還能在可持續(xù)性、能源和機(jī)器人技術(shù)方面開(kāi)創(chuàng)雄心勃勃的新研究。據(jù)美國(guó)媒體報(bào)道,“Proteus”堪稱(chēng)國(guó)際空間站的水下版,在那里,來(lái)自不同國(guó)家或機(jī)構(gòu)的科學(xué)家可以不分國(guó)界地精誠(chéng)合作。
該項(xiàng)目的戰(zhàn)略合作伙伴有美國(guó)東北大學(xué)、美國(guó)羅格斯大學(xué)和加勒比生物多樣性研究與管理組織(一家總部設(shè)在庫(kù)拉卡的非營(yíng)利組織)。據(jù)估算,“Proteus”的建造成本以及前三年的運(yùn)營(yíng)費(fèi)用約為1.35億美元,以后每年的運(yùn)營(yíng)成本約為300萬(wàn)美元。雖然“Proteus”已得到一些私企的支持,但是法比恩·庫(kù)斯托還在尋求更多的資金支持。
建造水下棲息地
早在20世紀(jì)60年代,雅克·伊夫·庫(kù)斯托就建造了一系列名為“Conshelf”的水下棲息地。1962年,“Conshelf-I”問(wèn)世,期間有2名潛航員在此居住了一周。1963年,外型酷似海星的棲息地“Conshelf-II”建造成功,此后有5名潛航員在那里居住了整整一個(gè)月。最后建成的“Conshelf-III”位于水下約100米處(比前2個(gè)棲息地深10倍),6名潛航員在此幾乎與世隔絕地居住了3周,他們還定期到棲息地外進(jìn)行科學(xué)試驗(yàn)。Conshelf系列棲息地極大地激發(fā)了大眾對(duì)水下棲息地的興趣。在接下來(lái)的20年里,世界各地相繼出現(xiàn)了一系列類(lèi)似的項(xiàng)目,但目前仍在使用的并不多。
特別值得一提的是“寶瓶座”海底實(shí)驗(yàn)室。它由美國(guó)海軍以及美國(guó)國(guó)家海洋和大氣管理局于1986年聯(lián)合建造,2012年被佛羅里達(dá)國(guó)際大學(xué)接管并經(jīng)營(yíng)。它位于佛羅里達(dá)州基拉戈海面下約19米深處,面積約37平方米,是目前全球唯一存在的水下永久性實(shí)驗(yàn)室。它的大小與國(guó)際空間站的宇航員生活艙類(lèi)似,里面設(shè)有空調(diào)、無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)、浴室與6張床鋪。此外,它還設(shè)有一個(gè)舷窗,可24小時(shí)觀(guān)看周?chē)暮Q笊铩?/p>
雅克·伊夫·庫(kù)斯托還曾制造了世界上第一艘能在水下維持人類(lèi)生命的深海船,他乘坐這艘深海船,在紅海約9米的深水里生活了30天,并且將此次經(jīng)歷拍攝成了紀(jì)錄片《沒(méi)有陽(yáng)光的世界》,獲得奧斯卡獎(jiǎng)。為了紀(jì)念50多年前祖父雅克·伊夫·庫(kù)斯托成功的水下探險(xiǎn),吸引更多人關(guān)注海洋保護(hù),2014年6月1日,法比恩·庫(kù)斯托團(tuán)隊(duì)成員共同潛入深水,在“寶瓶座”展開(kāi)了為期31天的科考活動(dòng)。此次研究對(duì)推動(dòng)海洋事業(yè)的發(fā)展起到了重要作用,因此被命名為“31計(jì)劃”。為了這個(gè)項(xiàng)目,該團(tuán)隊(duì)經(jīng)過(guò)多年準(zhǔn)備,最終以1天的優(yōu)勢(shì)打破了雅克·伊夫·庫(kù)斯托深水下生活30天的紀(jì)錄。
參加這次歷史性探險(xiǎn)的有來(lái)自美國(guó)東北大學(xué)的布利安·海爾莫斯教授以及他的同事麗茲·瑪吉博士,他們?cè)谒聦?shí)驗(yàn)室中總計(jì)工作了14天,主要研究人類(lèi)活動(dòng)對(duì)海洋的影響。他們不僅要定時(shí)潛水,而且每天24小時(shí)地向世界各地的科學(xué)家和學(xué)生全程直播水下實(shí)驗(yàn)室的工作和生活實(shí)況,引發(fā)了極大的關(guān)注。
因?yàn)橛詈絾T登陸小行星可能更像在太空中“游泳”,所以美國(guó)宇航局(NASA)多次派出宇航員和科學(xué)家進(jìn)行水下模擬太空實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。2007年,NASA的2名宇航員和1名太空醫(yī)學(xué)專(zhuān)家來(lái)到“寶瓶座”實(shí)驗(yàn)室,模擬太空醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn),研究航天飛行對(duì)人類(lèi)的生理和心理造成的影響。2012年,“寶瓶座”實(shí)驗(yàn)室接待了由宇航員和科學(xué)家組成的國(guó)際小組,開(kāi)展了為期12天的水下訓(xùn)練,模擬未來(lái)登陸小行星的場(chǎng)景。
研究海洋要比征服太空重要1000倍
“Proteus”由工業(yè)設(shè)計(jì)師伊夫·貝哈爾設(shè)計(jì),涉及可穿戴設(shè)備、智能搖籃、安全機(jī)器人等。為了把“Proteus”打造成與眾不同的水下版“國(guó)際空間站”,伊夫·巴哈爾設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)提前做了很多功課,甚至研究了科幻小說(shuō)的相關(guān)橋段等。根據(jù)伊夫·貝哈爾的說(shuō)法,這是一個(gè)全新的、與眾不同的、鼓舞人心的、未來(lái)派的水下實(shí)驗(yàn)室,并且注重健康和科技功能。比如,娛樂(lè)區(qū)域窗戶(hù)的設(shè)計(jì),力求讓盡可能多的光線(xiàn)進(jìn)入艙內(nèi)。此外,通過(guò)一條臍帶生命線(xiàn)連接到水面,可以輸入空氣和通訊信號(hào)。
“Proteus”被設(shè)計(jì)成一個(gè)2層的圓形結(jié)構(gòu),采用多條“腿”的支撐方式,以能適應(yīng)多變的地形。從上往下俯視,“Proteus”就像是2只可愛(ài)的小腳丫錯(cuò)位踩在一起,一只只“小腳趾”里分布著實(shí)驗(yàn)室、醫(yī)療區(qū)、錄影棚和起居室等。其中,最大的艙里有一個(gè)可讓潛水器??康脑鲁?,潛航員也可以從那里進(jìn)入海底。此外,2層圓形結(jié)構(gòu)通過(guò)螺旋坡道連接,旨在鼓勵(lì)潛航員們多開(kāi)展體育運(yùn)動(dòng)。螺旋坡道兩端連接了內(nèi)部的公共空間,包括客廳、廚房、餐廳和工作區(qū)等,這些設(shè)計(jì)讓人感受到家的舒適。這些“腳趾”可以增加或分離,以適應(yīng)不同用戶(hù)的特殊需求。水下棲息地的設(shè)計(jì)呈模塊化,今后有很多方式可以對(duì)其進(jìn)行升級(jí)和擴(kuò)展,以促進(jìn)諸多研究領(lǐng)域的發(fā)展。
“Proteus”由風(fēng)能、太陽(yáng)能和海洋熱能轉(zhuǎn)換提供動(dòng)力。此外,“Proteus”還將建成一個(gè)水下溫室,以便于探險(xiǎn)家們通過(guò)種植獲得新鮮食物。在海底,最大的2個(gè)挑戰(zhàn)莫過(guò)于與世隔離和缺乏自然光線(xiàn)?!癙roteus”的中心空間將為居住者的身體健康、社交關(guān)系和團(tuán)隊(duì)協(xié)作等提供更多支持。有了“Proteus”,科學(xué)家們可以日夜不停地潛水,而無(wú)需在2次潛水之間進(jìn)行數(shù)小時(shí)減壓。就像宇航員在太空一樣,科學(xué)家可以在水下連續(xù)待數(shù)周乃至數(shù)月。
“Proteus”開(kāi)辟了藥物研發(fā)、可持續(xù)的食品生產(chǎn)以及氣候變化等研究更廣闊的空間,其中最可能推動(dòng)的是藥物研究和新藥發(fā)現(xiàn)。伊利諾伊州中西部大學(xué)藥理學(xué)教授亞歷杭德羅·梅耶進(jìn)行的跟蹤研究顯示,自1969年以來(lái),美國(guó)食品藥品監(jiān)督管理局已經(jīng)批準(zhǔn)了12種海洋藥物。這些藥物包括從各種魚(yú)類(lèi)、海綿和其他海洋動(dòng)物身上提取的治療癌癥、疼痛和皰疹的化合物。此外,目前還有超過(guò)24種以海洋為基礎(chǔ)的藥物正在臨床研發(fā)中。
生物制藥的早期研究通常是收集和測(cè)試從海洋中回收的數(shù)以千計(jì)的標(biāo)本。而“Proteus”的存在將使研究人員能夠在設(shè)施內(nèi)部和外部建立容器,使科學(xué)家能夠觀(guān)察到?jīng)]有受到壓力的完整群落和植物。
加州斯克里普斯海洋學(xué)研究所海洋學(xué)和藥學(xué)教授威廉·芬尼科認(rèn)為,雖然生活在水下實(shí)驗(yàn)室的潛水者能夠進(jìn)行較長(zhǎng)時(shí)間的探索,但探索的距離仍然有限。因?yàn)樾滤幍陌l(fā)現(xiàn)基于多樣性和大量的測(cè)試材料,考慮到這一限制,法比恩·庫(kù)斯托也有意突破18米的深度,希望未來(lái)在水下183米左右建造Triton實(shí)驗(yàn)室。法比恩·庫(kù)斯托研究團(tuán)隊(duì)還將通過(guò)使用自主水下機(jī)器人,去探索水下約610米的深度。
據(jù)美國(guó)國(guó)家海洋和大氣管理局人員估算:盡管海洋覆蓋了地球表面的71%,但人類(lèi)迄今只探索了其中的5%,繪制的海洋地圖不到20%。而與探索海底世界相比,太空探索卻獲得了更多的關(guān)注和資助經(jīng)費(fèi)。法比恩·庫(kù)斯托表示:“希望通過(guò)‘Proteus讓人們更加關(guān)注海洋,并最終建立一個(gè)世界范圍的水下研究網(wǎng)絡(luò)。對(duì)于人類(lèi)的生存及未來(lái)發(fā)展而言,研究海洋要比征服太空重要1000倍。這是我們的生命維持系統(tǒng),這正是我們存在的原因。我在強(qiáng)調(diào)海洋研究的同時(shí),也是太空探索的堅(jiān)定支持者,因?yàn)閮烧咴诒举|(zhì)上是相似的,都需要人類(lèi)在極端條件下與世隔絕地進(jìn)行探索?!?/p>