深入探究改变海洋探索的技术--也许还包括改变世界其他地方的技术

人们常说，我们对火星表面的了解比对我们自己海洋深处的了解还要多。然而，这并不是因为人们缺乏兴趣，而是因为海洋的极端条件所带来的巨大挑战，如巨大的压力、寒冷的温度以及深海的完全黑暗。

但是，最近在无人探索方面取得的技术进步正在使科学家们能够探索这些未知领域，并有可能对水上生命产生积极影响，例如改善目前的气候模型、加强可持续渔业实践以及从深海生物中发现生物医学资源。

自动潜航器（AUV）的进步从根本上改变了海洋探索。这些机器人潜艇可以独立运行，在没有任何船员的情况下在海洋深处航行。例如，2020 年，俄罗斯的自动潜航器 Vityaz-D 在地球上最深的海沟马里亚纳海沟探索了三个小时，深度达到 10028 米，比珠穆朗玛峰还要深。

同样， 美国海军的 长航时无人机 "蝠 鲼"（Manta Ray） 代表了无人水下技术的一大飞跃。这种车辆可以长时间自主运行，甚至可以在海底冬眠，以降低燃料消耗。

深海勘探的最大障碍之一是难以实时传输数据。与陆地或太空不同，无线电波无法穿越海洋，因为水会吸收和散射这些信号，严重限制了它们的传播范围和效果。

最近在水下通信方面取得的突破正开始应对这些挑战。例如，蓝色和绿色激光已被用于加快光通信速度，实现短距离高速数据传输，与传统方法相比，数据传输速率提高了 1000 倍。与声学系统搭配使用时，这些激光器可使水下航行器与地面站之间的通信更加高效。

此外， 人工智能和机器学习 技术也 在不断进步 ，改进了数据压缩和纠错技术，使复杂信息的传输变得可能，而传输距离以前很难达到，也不切实际。这些技术加快了数据共享的速度，提高了水下任务的成功率，确保重要信息能够及时送达科学家手中，而不会出现重大延误或丢失。

通讯技术的进步也增强了我们实时体验深海的能力。例如，NOAA 的 "奥克诺斯探索者 "号（一艘由美国海军舰艇改装而成的探索船）配备了高清摄像机和卫星通信系统，可对其任务进行现场直播。

同样，"海洋观测站计划 "直接从距离俄勒冈海岸 250 英里的海底活火山--轴海山（Axial Seamount）提供视频直播。这些高清视频流每三个小时播放一次，让世界上任何人都能观察到火山的活动和周围的海洋生物。您可以从这里观看。