

探索生命的极限潜水
作者:三联生活周刊(文 / 朱步冲)
“我并不在意打破什么纪录,而是在乎我们的潜水装备是否靠得住。”拿撒勒·卡布罗说,这位目前供职于美国国家航天局,从事外星智能探索研究工作的天体物理学专家于11月5日和他的同事们潜入布兰卡湖—一座海拔6014米,位于智利和玻利维亚边境上的里克坎布火山山顶的古老湖泊。这次行动是有史以来海拔最高的自由潜水活动。
布兰卡湖(本刊资料)
卡布罗的目的并非是为了挑战个人极限,这次行动实际上是美国国家航天局名为“相似环境测试”的宏大计划的一部分,它的意图在于在与火星类似的地理环境中进行一系列的测试与研究,为未来的人类火星之旅提供宝贵的经验与数据。
卡布罗和他来自6个国家的同志们所要面对的险恶环境一点也不亚于外太空。他们要在里克坎布火山的严寒中展开为期5个星期的研究工作,探寻那里的生命迹象,为人类未来对火星开展的实地考察积累宝贵的经验。
在这片荒芜的高原上,昼夜温差高达37摄氏度,并且极端寒冷,最高温度从来没有超过零下3摄氏度过;空气中的氧气含量只有地球平均水平的一半,大气压也不过是海平面高度的40%,裸露的褐色土地整日受到紫外线的无情辐射。但这样一片环境恶劣的土地,在研究人员心目中却有如至宝:因为它与35亿年前的火星极为相似。“这也许是地球上最像火星的地方。”卡布罗说,“自从我们去年首次造访这里后,我们就计划在未来的5年中每年都开展一次这样的探测工作。”
在去年的首次探测活动中,研究人员在这里发现了数十个大小不一的湖泊,并将其中最大的两个命名为布兰卡与韦德湖。里克坎布火山是一座相对年轻的火山,由于它没有冰川侵蚀的痕迹,它的年龄可能只有1.5万年,倒是这些分布在山麓与山顶上的池塘与浅湖的年龄要大得多,研究人员判定它们是10亿年前的“超级湖泊”的残留部分。在这些海拔最高的水生环境中,研究人员发现了数量众多而形态各异的生物,包括简单的微生物到相对复杂的藻类,这个发现再次为火星上曾经存在过生命提供了佐证。“这里的生物形态之原始,已经相当接近生命起源初期的形态,属于极端微生物。”微生物学家嘉伯·布里克斯说,“它们诞生的时候,地球甚至还没有臭氧层的保护。原始生命如何在这样的极端条件下生存下来,是我们最为感兴趣的问题,因为有些藻类居然在不足1米的浅池中存在,而有害的紫外线可以穿透大约1.5米的水深。我们还要测定这种变形是它们适应极端环境的后果,还是它们即将绝灭的标志。”
卡布罗及其同事随身佩带的CPODS监视器
水下人工考察,无疑是整个行动中最为危险的组成部分。根据传统数据,无论是布兰卡与韦德湖,水深都不过4米,但卡布罗小组去年的探测表明,它们至少有10米深,在本次考察中,最艰巨的一项作业是将一套声纳系统放人湖底以探明湖底的地理状况:“根据我们的推测,湖面问题不会超过0摄氏度,而湖底温度则可能在零下10摄氏度左右,每次下水时间将被严格限定在一小时左右,哪怕他们随身佩带的CPODS显示一切正常。” 卡布罗谨慎地表示。CPODS的全称为个人生命信息监视器,这套首次投入实用的系统是本次考察中保护队员的又一利器。这种便携式的测量计可以放置在探测员身穿的防护服或潜水衣中,实时记录穿着者的各种生理反应信号,并反馈给地面监控站,其原型正是NASA太空仿生学研究小组为监测走出飞行器,在太空中作业的宇航员的健康状况而开发的“救生员”系统。