在50岁生辰之际，阿尔文号潜水器经历升级改造，功能更为强大。它将继续书写海洋探测的传奇。
本文作者希瑟·奥林斯（Heather Olins），哈佛大学有机体和进化生物学系博士生。她研究深海微生物生态学同时对科学传播有浓厚的兴趣
我今天很早就醒了，昨晚兴奋得睡不着。简单吃了早餐，没敢喝水，免得上厕所（潜水器里没有配备厕所）。船员们正在专注、专业而精确地调整着阿尔文号，而我在一旁焦急地等待。阿尔文号沿着轨道慢慢被推出来，一群管理员围在一起进行最后的检查和准备工作。我脱掉鞋子，爬上楼梯，并进入“球”内部――阿尔文号的载人舱是球形的。
阿尔文号被一个巨大的起重机吊起，缓慢脱离母船R/V亚特兰蒂斯号的船尾，慢慢降下水中。载人舱浮在水面，在海浪中摇晃着，我们的视线在云彩和水下几英寸之间交替。收到“开始”信号后，阿尔文号开始潜入海底。阿尔文完全沉入水下的时候，我们不再感到晃动。外界逐渐变暗。视线所及是一片黑暗，比我能想象的黑还要黑。但时不时我们也能看到蓝色的光。这是一些浮游植物、鱼类和微生物带来的光。生物发光为我们的旅途增添了许多欢乐。
半个世纪前的处女潜
五十年前，准确地说是1964年8月4日，阿尔文潜水器进行了处女潜。当时，大多数海洋科学家都认为派一个人到海洋深处进行研究没有多大价值。但上个世纪，海洋学和海洋生物学已有一定发展，科学家们已开始把目光从甲板转移到了海底。他们把采样设备送到海下，希望设备收回时能取回一些好的样本。这是海洋研究的传统，新的研究方法起初并不受欢迎。
阿尔文号所有权归美国海军，由在马萨诸塞州海岸的伍兹霍尔海洋研究所（WHOI）操作运营。阿尔文并不是第一艘载科学家下水的深潜艇，但它第一个证明了深潜艇的科研价值。它已经改变了人们关于海洋的思考和研究观念的改变。深潜艇让地质学家可以在原生环境中观察海底岩石，并允许生物学家能够精确地决定采样地点――这些都让深潜艇成为深海研究不可缺少的工具。
阿尔文号大小大约和校车的前半部分相同，但重量是后者的两倍多，并只能载三个人。它比海军潜艇小，但潜水更深；可以说，海军潜艇的潜水深度和阿尔文号相比完全是小巫见大巫。你可能会认为，潜艇的形状和鱼雷比较像，但阿尔文则长得像巨大的厕所。整体为白色，顶部一个鲜红的“sail(起航)”字样。在水面上Sail标志看起来有点格格不入，但在其预期的环境里该标志会发光产生信号。
阿尔文号并不是最新的或者潜水最深的深潜艇，但它潜水次数最多，海底停留时间最长，并且最负盛名。过去半个世纪中大多数最重要的海洋发现都离不开阿尔文号的参与。其成就包括：为美国空军寻找丢失的氢弹，帮助地质学家确定海洋地壳如何形成，发现深海热液喷口以及根据地球内部化学能判断相关生态环境（在此之前，人们认为所有生命依赖于太阳的能量）。
它也被考古学家用于发掘泰坦尼克号的残骸。它也一直被用于发现新物种，其中许多物种很难或不可能从船的甲板收集到。最近，阿尔文已应用到确定深水地平线漏油事件对环境的影响研究中。阿尔文号已完成了超过4 700次的潜水，被上千篇科学文献引用――它早已成为探测深海奥秘不可或缺的工具。
阿尔文号仍大有可为。关于海洋的研究富有极高的价值。我们对火星和月球的地图比对地球海床的要精确。95%的海洋世界从未被见过或被绘制成图。海洋覆盖71％的地球表面，包含了地球97％的水。地球上生物可居住空间的80%是海下1 000米以下的部分。海洋调节全球气候，提供大量食物，并包含多种生物物种和矿物资源。如阿尔文这样的科研潜艇能帮助我们了解海洋这一神秘世界。
辉煌下一个50年
2011年到2013年，阿尔文号并未下水。这段期间，它在更新升级。纵观其“生命”，每隔几年阿尔文号都会进行定期维护和翻修。在其30岁生日时，工程师确认，阿尔文的所有部件都已被更换。它仍保留了原来的名字，其持续不断的潜水纪录为其打造了一个不朽的身份。
最近的升级也许是最大的一次。钛球载人舱（载一个驾驶员和两个观察员）有大幅改动，新载人舱增加了两个窗口（总计达到5个窗口），并且比原来宽6英寸。这种增加可能看起来不多，但约增加了18％的内部空间。对于需要呆在舱内8小时的驾驶员，这种改进极大地增加了舒适性。两个新窗口使科学家和驾驶员能同时看到潜艇前方的相同地方。在此之前，乘客和驾驶员无法同时看同一地点，这使样品采集比较棘手。
升级后阿尔文号拥有触摸屏和全新的导航系统，这样驾驶员能更专注于样品采集。新的照明和成像系统拥有更好的图像和视频质量。第二阶段的升级主要涉及到电池系统。一旦完成，阿尔文号将可以下潜到4英里（6 500米），因此它可以探测到98％的海底。目前的限制是2.8英里（4 500米），只能探测63％的海底。深度的增加就好比原来只能探索除了西部或者德克萨斯的美国，突然一下子就能够探测除了新英格兰之外的全部地区。有了这些新功能，阿尔文的前途一片光明......嗯，不对，其实更黑（海底是黑色的）。――这就是升级的意义所在。
约两个小时后，我们到达了海底，一英里半深，并开始我们的工作。我很幸运能参加这次特别的潜水。我们看到黑色液体从巨大的岩石烟囱中喷薄而出。以后，我们可以通过潜水来寻找新熔岩流形成的岩石，测试新工具，或者收集一年前部署的实验成果。
我感觉在海底才过了几分钟，实际居然过了四个多小时。这个时候，驾驶员告诉我时间差不多了。我挑出了待办事项清单中最重要的一项来完成――收集热液喷口形成的岩石。当分配给科研的电量已耗尽时，驾驶员拒绝了我“多收一个样本”的要求，然后我们开始上行。一切都很顺利，我看着窗外的蓝光秀，回想着刚刚极少有人有机会体验的宝贵经历，感到无比的满足。
资料来源 American Scientist
责任编辑 李 辉