档案中的雅克·库斯托展示他的水下电影技术

为了纪念 150 周年，我们重新回顾了科普故事（成功和失败），这些故事有助于定义科学进步、理解和创新，并增加了一些现代背景。探索整个档案系列并查看我们所有的周年报道。

1969 年 2 月，雅克·库斯托为《大众科学》杂志撰写了一篇故事，当时 NASA 距离穿越 24 万英里的太空、将人类送上月球仅剩数月时间，但海洋技术几乎无法进行持续的水下探索。库斯托是二战期间的一名法国海军军官，许多人记得他拍摄了近十年的电视连续剧《雅克·库斯托的海底世界》，这部电视剧向数百万家庭展示了海洋生物的奇迹，揭露了人类活动造成的破坏。但库斯托也是一名发明家，他对海洋探索技术的贡献不亚于他对海洋保护的奉献。后者受益于前者，从 1943 年他发明水肺（自给式水下呼吸器）开始。他的潜水飞碟于 1959 年首次亮相，为灵活的水下探索潜艇树立了标准。

在 1969 年的《科普故事》中，库斯托自豪地描述了他的许多船只和传感器——全部都是定制的，包括他心爱的卡里普索号船。故事围绕着海蚤展开，海蚤是一种“微型潜艇”，配备了“喷气推进器”和“侧喷嘴”，以实现“极高的机动性”。库斯托的叙述不仅揭示了他对发明和海洋的热爱，还揭示了性别歧视的社会习俗。“经过练习，[海蚤] 变得容易操控，”他写道，“尽管一开始我发现它们有点像女人——诱人且难以捉摸。”

尽管自 20 世纪 60 年代以来技术取得了长足进步，但即使在今天，地球人绘制的火星和月球表面面积也比地球海底面积大，考虑到海洋是主宰地球生命和生计的广阔、连续的表面特征，这一点非常了不起。然而，在库斯托的非凡榜样的带领下，地球海洋的诱惑继续激励着西尔维娅·厄尔、詹姆斯·卡梅隆和维克多·韦斯科沃等探险家和纪录片导演。今天，我们甚至可以潜入地球的最深处，但我们能拯救它们吗？

“我们如何在海底拍摄：令人惊叹的单人潜水艇从深海拍摄出令人眼花缭乱的照片” （雅克·库斯托，1969 年 2 月）

您如何向世界人民传达海底的壮丽景色？我一生都热爱海洋和冒险；几年前，我们有机会通过电视媒体向公众传达这种热爱、这种灵感源泉。

到目前为止，我们制作的节目 [《雅克·库斯托的海底世界》，ABC-TV] 已经有数百万人收看，该节目由我和 Metromedia 制作公司 Alan Landsburg 制作。在我最好的潜水员团队和其他水下专家的帮助下，我们试图向观众展示海洋中存在的奇异而美妙的生命形式以及其中蕴含的巨大自然财富。我们试图传达一些作为第一批探索人类在地球上最后的伟大边界的人的兴奋之情。

探索工具

我踏上这次伟大冒险的一个重要原因是，尽管价格昂贵，但令人着迷的新工具现在可以帮助我们在胶片上捕捉一些海洋奇观。

其中最主要的是我们的两艘小型单人潜水艇，我们称之为“海蚤”。在解释它们的工作原理之前，先介绍一下其他一些内容：我们的彩色电影摄影机（每艘潜水艇携带两台）由我们设计，包含特殊光学元件。它们通常由我们的潜水员手持操作。

潜水装备也是我们设计的。每套装备都包含一个头盔无线电发射器，潜水员浮出水面时可以通过它与我们的船只 Calypso 进行通信。其他功能还包括一个声纳发射器，用于个人潜水员之间以及潜水员与船只之间的水下通信。这些装备内置有灯、指南针、可在一英里外听到的紧急信号和紧急信号火箭。最后但并非最不重要的是，当鲨鱼太多时，它可以用来驱赶鲨鱼。

卡里普索号本身也值得一提。这艘船原是一艘扫雷舰，我们于 1950 年首次为它配备了海洋学设备，船上设有船头内置水下观测站、闭路电视监视器、实验室和生活设施等。

海蚤

这些微型潜艇占了我们“特别节目”的 10% 到 100% 的镜头，它们本身就是一个故事。真正的突破在于它们体积小，易于操作。它们不需要大型专业船只作为补给船。它们是海洋学的一个独特新工具，因为它们可以像鱼群一样部署到海洋中——具有小型水下生物的所有机动性和观察能力。'

海蚤的基本特征在我的 1959 年潜水飞碟中得到了证实——顺便说一句，它是所有现代水下航行器的祖先。这些特征中最重要的有：两个侧喷嘴的喷射推进；通过 360 度旋转这些喷嘴（一起或单独）实现的极高机动性；双向精细调节的静态浮力；安全装置，如充气舱口“塔”，用于在波涛汹涌的大海中逃生；水银压舱物可立即倾斜潜艇；极端流线型设计，避免缠绕；以及液压控制。

海蚤在 50 多次潜水中运行了 100 多个小时，证明了自己的卓越性能。经过练习，它们很容易操控，尽管一开始我发现它们有点像女人——诱人而难以捉摸。当然，后者是由于它们的极度微型化。

在潜艇内部

驾驶员爬进潜艇后舱，趴在 3 英尺乘 6.5 英尺的船体里，透过前舷窗向外看。他的仪器包括气压计、_二氧化碳计、时钟、陀螺罗盘、两个 F（深度）计、录音机、用于水面通信的无线电、声波发射器（用于确定潜艇位置）、回声测深仪和水下电话。

单个控制杆和合理化的控件使操作员可以轻松地同时担任飞行员和观察员。控制杆可控制潜艇上下、前进、后退或侧向移动。当潜艇从左舷移到右舷时，它可以控制舵。前后移动可激活水银调整系统。控制杆还装有推进泵电机、摄像机和灯光的开关。正如您所见，我们的飞行员很容易就变成了摄影师，与潜艇完美协作，记录他在海底看到的任何有趣的东西。

摄像机、灯光、开拍

海蚤的能源来自外部玻璃纤维盖下的四个电池盒中的 62 个两伏铅酸电池。这些电池暴露在海压下，上面只是注满了油。除了为两马力的推进发动机和仪器供电外，电池还为航行和摄影提供照明。

潜艇前部安装的三盏 750 瓦碘灯看上去像巨大的眼睛，足以为彩色照片提供足够的光线。每次使用两盏灯，照亮海底深处，供安装在它们下面的两台电影摄影机使用。它们可以在清澈的海水中，在 20 英尺的范围内拍摄出优质的照片。还使用了另外两盏灯：一盏用于航行的 150 瓦探照灯和一盏用于照亮海底的 60 瓦灯。

潜水艇

当潜水员在潜水艇内，舱门紧闭时，这艘两吨重的小船通过绞盘吊到卡里普索号的船尾。潜水员随潜水艇下潜，在潜水艇沉入水中时松开绳索。一个 55 磅重的重物将海蚤带到海底，然后将其抛下。为了确定浮力，潜水员可以将最多 44 磅的水注入压载舱，或者单独抛下为此目的携带的几个两磅重的小重物。

水银调整系统可即时调整潜艇的纵向角度。该系统通过在潜艇前部和后部之间移动 143 磅的水银来实现这一功能。在浮出水面时，会投下“标准”的 44 磅重的配重。在紧急情况下，可以投下水银和另一个 110 磅重的安全配重来补充。海蚤携带的氧气罐足以在水下使用 20 小时。一种特殊的化合物可以吸收飞行员呼出的二氧化碳。气压计提供了一种方便的压力监测方法。当氧气含量下降时，会从供应罐中补充氧气。

海蚤的作用不仅限于摄影。它们可以安装机械臂和机械爪，从海底带回生物和地质样本。虽然它们很小，但我的微型潜水器正在帮助测试我们将在未来潜水器中使用的原理。它们由 Sud Aviation 耗资 75 万美元建造，已运行一年多，是可以随处游动的水下航行器的先驱，这些水下航行器将使用燃料电池，实现无限的航程和机动性。

在我的一生中，我一直与大海为伴，生活在大海之中。我积累了许多感受和印象，我想与大家分享这些感受和印象，让大家明白我们的工作为何值得，为什么我们必须继续进行研究和探索。我希望，在我作为研究所的年迈所长退居办公室之前，我可以继续这样做。

一些文本已被编辑以符合当代标准和风格。