科技日報記者 華凌  通訊員 閆欣

12月7日，美國華納影片公司重磅制作的電影《海王》在中國首場上映，比北美早兩周，這讓我國觀眾先睹為快。這是由著名華裔導(dǎo)演溫子仁將DC漫畫里的海王形象搬上大銀幕，既叫好又叫座，口碑到炸裂。

影片中，堪稱水下超人的海王，為尋找可以統(tǒng)治整個海洋世界的亞特蘭蒂斯三叉戟權(quán)柄，從君王到英雄歷練的過程中，能夠在深海自由游弋與呼吸，和海洋生物溝通，以及全身隨時能量滿滿的神力，令人震撼。

浮想聯(lián)翩之余，不禁感慨，時至今日人類正將太陽系的謎團(tuán)相繼揭開，而對深海世界的情形仍知之甚少，未來我們能否如影片呈現(xiàn)的那樣，在水下自由生存，打造瑰麗新世界，那將需要哪些“黑”科技支撐？

 “海闊憑魚躍，天高任鳥飛?！痹谌藗兊囊庾R里，天空是鳥的家園，海洋是魚的世界。

魚類可以依靠腮從水中攝取氧氣，而人類和哺乳動物卻沒有腮，無法利用水中的氧氣維持生命。記錄人類最長的自然憋氣時間為15分58秒，目前人徒手潛水的深度極限是183米。顯然，人要潛入海洋，最基本要解決的是如何自由呼吸氧氣。由此，人在水下長久呼吸的問題，成為潛水最復(fù)雜的技術(shù)之一。

有人提出，攜帶氧氣瓶或從水面供應(yīng)氣體。潛水員潛水就是通過攜帶氣源或通過管路供氣得以保持在水下活動。

從實(shí)際情況來看，提高潛入深海的深度極其有限。由于潛水員佩戴的壓縮空氣含有氮?dú)?、氦氣等，這些氣體隨著潛水員潛水深度的增加，溶解量也會越來越多，換言之，帶的氧氣量是有限的，遲早會耗盡。

能不能就地取材呢？其實(shí)水中溶解一定量的氧氣，從理論上看，如果能掌握從水中快速汲取氧氣的技術(shù)，那么人類就無需攜帶氣體至水下。

近幾年，丹麥科學(xué)家朝著這個目標(biāo)走近了一步，研發(fā)出一種合成材料名為海王水晶（Aquaman Crystal），可在不借助其他手段情況下，持續(xù)從空氣和水中攝取氧氣。只要經(jīng)過稍微加熱或者暴露于低氧壓狀態(tài)下，晶體吸收的氧氣就可釋放出來。

據(jù)介紹，海王晶體之所以能夠吸收氧氣，主要依靠鈷離子，類似于血紅蛋白吸收氧氣的能力。

聽起來著實(shí)不錯，只是目前大批量生產(chǎn)這種合成水晶材料還很難實(shí)現(xiàn)。但至少讓人們看到了希望。

在電影里，海王更“神”，能和魚對話、控制魚類。未來我們是否真的可以聽懂“魚語”呢？ 

其實(shí)某種程度上，靜謐深邃的海底景觀與外太空驚人地相似——無數(shù)發(fā)光生物綻放的綺麗光彩，將深海點(diǎn)綴得如同璀璨的星空。然而，看似寧靜的海洋中，其實(shí)充滿了魚類各種不同的聲音。

科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，由于聲音在水中能夠傳遞的范圍很廣，大多數(shù)魚都會謹(jǐn)慎發(fā)出聲音，保持安靜。直到二戰(zhàn)后，科學(xué)家發(fā)明出水下麥克風(fēng)，才真正開始聽到各種水下生物發(fā)出的聲音。

就目前的科技水平來看，人類已能聽懂魚類的部分語言，如一些有經(jīng)驗(yàn)的漁民可以根據(jù)大黃魚發(fā)出的聲音來對魚類群體的進(jìn)退、大小和所處的水深情況做出判斷。

其實(shí)，許多魚類會發(fā)出各種令人驚奇的聲音，例如康吉鯉發(fā)出“吠”音；電鯰的叫聲猶如貓怒；箱鲀能發(fā)出犬叫聲；魴鰓或像豬叫或在呻吟或如鼾聲；海馬發(fā)出打鼓似的單調(diào)音等表達(dá)不同“心境”。

魚類是如何發(fā)出聲音的？科學(xué)家發(fā)現(xiàn)原理主要有三類：蟾魚是魚類中的鼓手角色，通過控制肌肉敲打魚鰾作聲，其肌肉收縮速度非?？欤棵腌娺\(yùn)動次數(shù)甚至超過蜂鳥扇翅膀速度；

發(fā)出咕嚕咕嚕聲的鯰魚采用摩擦發(fā)聲的方法，波士頓大學(xué)的魚類聲音專家形容那是一種“介于吱呀作響的門和貓‘喵喵’叫之間的聲音”，是通過其摩擦脊柱底部的骨骼出聲，原理類似撥動梳子的齒；

還有的魚會利用水發(fā)聲，所用的是流體動力學(xué)，如鸚哥魚在水中可以快速來回游動產(chǎn)生擾動噪聲，能從靜止?fàn)顟B(tài)瞬間爆發(fā)至64公里/小時的速度。

在“聲音語言”之外，神奇的電魚之間還存在著“電語言”，它們可以通過放電進(jìn)行交流。其中一條魚所釋放的電脈沖，能夠被另一條魚接收，且收到之后還會放出相應(yīng)的電脈沖來“回應(yīng)”。同時，不同頻率、不同波形的電脈沖，還能讓它們順利進(jìn)行消息的互通，但頻率波形的變化與消息具體內(nèi)容的關(guān)系，人們尚未破解?？梢姡柯牰棒~語”仍然困難重重。

就現(xiàn)在而言，科學(xué)家只是剛剛開始了解魚類的發(fā)聲種類和交流模式。世界上魚的種類共約兩萬余種，若都能搞清楚它們獨(dú)特的語言，可謂工程巨大，科研工作者正只爭朝夕地在探索。 

廣袤的海洋占地球總面積的70.8%，隱藏著太多不為人知的奧秘?？梢哉f，《海王》影片極盡想象，展現(xiàn)了一個瑰麗奇譎、氣勢磅礴的海底世界。實(shí)際上，隨著好奇心的牽動，當(dāng)人類想要游到萬米深海，可比攀登珠穆朗瑪峰難得多，是名副其實(shí)的“難于上青天”。

因?yàn)槭芟抻谌祟惡５卓箟耗芰Γ瑵撊?00米深海是不可思議的事情。人能夠承受的最高壓力是71.1個絕對大氣壓，潛水最大深度是1100米。如果到上萬米深的話，那足以把人壓成碎片。面對更深的下潛，將是人類下一個極限挑戰(zhàn)。

著名的瑞士探險家皮卡德發(fā)明了“特里斯特”號深海潛水器，并于1960年潛入10916米深處的馬里亞納海溝底部，雖然人不能走出潛水器，但是海底像沙漠一樣堅(jiān)固的平地、安靜入睡的歐鰈魚等，都讓人對探索自由的海底深處又驚又喜。

目前，中國是繼美國、法國、俄羅斯和日本之后，發(fā)展深?？碧郊夹g(shù)的第五個國家。2012年，中國自主研發(fā)設(shè)計的“蛟龍?zhí)枴陛d人潛水器7000米海試成功，創(chuàng)造了世界上同類作業(yè)型載人潛水器最深下潛紀(jì)錄。隨后5年，其進(jìn)入試驗(yàn)性應(yīng)用航次，經(jīng)歷過百次下潛。

“進(jìn)行深?？碧剿枰脑O(shè)備比用于太空探索的更加先進(jìn)，因?yàn)楹Ｋ畨毫Ψ浅４?一塊指甲蓋大小的地方需要承受相當(dāng)于700公斤的重量?！敝袊茖W(xué)院深?？茖W(xué)與工程研究所首席顧問劉心成介紹說。

“十三五”規(guī)劃期間，我國專門設(shè)立了“深海關(guān)鍵技術(shù)與裝備”重點(diǎn)專項(xiàng)。據(jù)劉心成介紹，“蛟龍?zhí)枴泵看慰蓪?名工作人員帶往深海停留12個小時，而未來建造一個永久的深海空間站，則可允許數(shù)十名科學(xué)家常駐水下，進(jìn)行更長時間的研究，持續(xù)數(shù)月甚至數(shù)年。

一部科幻影片《海王》，孕育了人們對海洋深處太多的憧憬。相信隨著“黑”科技的日新月異，科學(xué)家的不斷探索，未知的海底世界會逐漸揭開神秘面紗。