是不是聽過一句話,人類對海洋的探索僅有5%,實際上,連1%都沒有。
雖然依靠現(xiàn)代技術(shù),人類對全球海底完成了100%測繪覆蓋,但分辨率極低,這里說的5%,其實是僅有5%的海域,完成了高精度測繪,約100米/像素。
如果討論人類對海洋的直接探測,例如依靠載人潛水器、水下機(jī)器人等,直接觀測海域連1%都不到,人類真正觸及的海底面積,比例更是低于0.001%。
也就是說,我們自認(rèn)為對海洋很熟悉,結(jié)果卻是個“最熟悉的陌生人”。
相反,人類自從20世紀(jì)60年代之后,對太空的探測力度卻不斷增加,載人航天計劃、月球/火星探測計劃、旅行者計劃等等。
太空探測新聞,每年都層出不窮,深海探測新聞,好幾年才出一條,反差是不是大了點?
為什么人類寧愿探索太空,也不去研究深海?
1.無時無刻存在的巨大水壓
宇航員漂浮在太空,輕松執(zhí)行各種動作,但深海探測卻需要身穿極其笨重的潛水服,大量水域甚至只能借助潛水器。
這是因為水的深度每增加10米,就會增加1個大氣壓,1000米的深度等于100個大氣壓,約9.8MPa。
如此嚴(yán)峻的高壓環(huán)境下,嚴(yán)重阻礙深海探索,這不是靠乘坐潛水器就能解決的事,因為在極端高壓環(huán)境下,哪怕潛水器一個密封圈質(zhì)量不過關(guān),都有可能導(dǎo)致“全軍覆沒”,所以,深海潛水器對材料、焊接工藝的要求特別高。
2.通訊受阻
太空通訊主要依賴電磁波傳輸,其中包括無線電波、激光、X射線等多種形式。
例如旅行者一號在距離地球233億公里的星空深處,仍然可以向地球傳輸數(shù)據(jù),又或者中國探索月球背面,靠的就是激光通訊。
但是,海水具備高導(dǎo)電性,電磁波在海水中的有效傳輸距離很短,低頻段穿透距離約250米,高頻段傳輸距離只有幾米,甚至幾十厘米。
目前深海探測主要依賴水聲通信,利用聲波在水中的傳播特性傳輸數(shù)據(jù),新的問題是,海洋中水文條件遠(yuǎn)比太空復(fù)雜,聲波會因海水介質(zhì)的不均勻、海浪波動、深海暗流等諸多因素,不僅信息傳輸慢,還很容易出現(xiàn)類似混響的效果,傳輸距離也不長,目前還沒有很好的解決辦法。
3.環(huán)境對人的影響不同
璀璨星河,自古就是人類向往的遠(yuǎn)方,舉個例子,每當(dāng)你心情不佳的時候,你喜歡抬頭仰望星空,幻想著遨游宇宙,還是喜歡憋在黑暗死寂的幽海中。
執(zhí)行深海探測任務(wù)的專家,每天都處于黑暗中,放眼望去,了無生機(jī),無時無刻都有一股壓抑感。
人類是高級智慧生物,進(jìn)化帶來的優(yōu)點數(shù)不勝數(shù),但缺點就是精神很容易受創(chuàng),相比于浪漫的星空,沒人愿意去死寂的深海。
4.爭奪資源
深海確實存在大量礦脈資源,但普遍在2000~5000米的深度,壓力為200~500個大氣壓,并且海底環(huán)境復(fù)雜多變,傳統(tǒng)開采設(shè)備難以正常工作。
此外,深海開采會摧毀海山生態(tài)系統(tǒng),采礦揚(yáng)起沉積物能覆蓋周圍數(shù)百萬平方公里海域,大量重金屬或其他污染物從地下被釋放,借助洋流傳播到全球海域,最后會對陸地生態(tài)系統(tǒng)和人類社會造成影響。
反觀太空探索,基本沒有生態(tài)安全隱患。
也就是說,如果要開采海底資源,需要解決設(shè)備技術(shù)、訊號傳播、海洋污染等諸多問題,例如材料,深海探測需要抗超高壓、耐腐蝕材料,而太空探索需要的材料難度更低。
另一個很現(xiàn)實的原因是“資源潛力”。
宇宙浩瀚無垠,而地球只是宇宙中的一粒塵埃,如果能搶先飛出地球,意味著能占有更多稀有礦脈,或者發(fā)現(xiàn)更多新的奧秘。
在潛力這方面,太空要遠(yuǎn)超海洋無數(shù)倍。
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