保护人类的“故乡”
地球是人类的故乡。人类在地球上出现距今已有300万年左右的历史，为地球总年龄46亿年的1/1500。人类史和地球史相比，虽然显得年轻，但人类出现后，对于地球的影响却是非常深刻的。人类一方面积极地合理规划，改造自然、利用自然、美化环境，创造了许多有利于人类生产、生活的条件；但另一方面，在利用自然资源、发展生产的同时，又在破坏自然，并因此而遭到大自然的无情惩罚。
有资料表明：自1860年有气象仪器观测记录以来，全球年平均温度升高了0.6℃，最暖的13个年份均出现在1983年以后。20世纪80年代，全球每年受灾害影响的人数平均为147亿，而到了20世纪90年代，这一数字上升到2.11亿。目前世界上约有40%的人口严重缺水，如果这一趋势得不到遏制，在30年内，全球55%以上的人口将面临水荒。自然环境的恶化也严重威胁着地球上的野生物种。如今全球12%的鸟类和四分之一的哺乳动物濒临灭绝，而过度捕捞已导致三分之一的鱼类资源枯竭。
1970年4月22日，在太平洋彼岸的美国，人们为了解决环境污染问题，自发地掀起了一场声势浩大的群众性的环境保护运动。在这一天，全美国有10000所中小学，2000所高等院校和2000个社区及各大团体共计2000多万人走上街头。人们高举着受污染的地球模型、巨画、图表，高喊着保护环境的口号，举行游行、集会和演讲，呼吁政府采取措施保护环境。从此，美国民间组织提议把4月22日定为“地球日”，它的影响随着环境保护的发展而日趋扩大并超过了美国国界，得到了世界许多国家的积极响应。
人类历史上的第一个“地球日”，是由美国哈佛大学法学院的一个刚满25岁的学生——海斯在校园发起和组织的。他在今天被誉为“地球日之父”。但实际上，“地球日”最早的发起人并不是他，而是美国一位政界名人尼尔森。1962年，美国威斯康星州民主党参议员尼尔森，试图说服肯尼迪总统，进行一次保护野生动物的旅行，以引起公众注意保护环境，总统十分赞同这个建设性的意见。第二年秋，尼尔森与另外3名参议员，参加了总统这次“十分有意义的”旅行，这是一个良好的开端。尼尔森又酝酿设立“地球日”。1969年夏，尼尔森和参议院的同事成立了一个组织，制定了纪念全国性地球日活动计划，并于同年9月初宣布了这件事，包括要在全美各大校园内举办环境保护问题的讲演会等。美国人民的反应极为热烈，令尼尔森也始料未及。
1969年，尼尔森提议，在全国各大学校校园内举办环保问题讲演会，海斯听到这个建议后，就设想在剑桥市举办一次环保的演讲会。于是，他前往首都华盛顿去会见了尼尔森。年轻的海斯谈了自己的设想，尼尔森喜出望外，立即表示愿意任用海斯，甚至鼓励他暂时停止学业，专心从事环保运动。于是，海斯毅然办理了停学手续。不久，他就把尼尔森的构想扩大，办起了一个在美国各地展开的大规模的社区性活动。举办“地球日”的主意就这样形成了。他选定1970年4月22日为第一个“地球日”。在第一个“地球日”成功举办后，各国的政府环保部门和民间环保组织纷纷成立，“地球日”也因此成为多个国家共同的环保纪念日。
1990年4月22日，“地球日”成为第一个“国际地球日”。这天，全世界有数亿人身穿蓝绿两色服装参加了“地球日”活动。在我国，当时李鹏总理在4月21日通过电视发表了环境问题讲话，中央电视台还播放了“只有一个地球”的专题报道。从此，我国每年都进行“地球日”的纪念宣传活动。
2009年4月22日，第63届联合国大会一致通过决议，决定将今后每年的4月22日定为“世界地球日”。这份决议得到了50多个国家的联署支持。今天的“地球日”已真正成为全地球的节日，它提醒着人类保护地球、善待地球。
方兴未艾的人工岛
今天，全世界有60%的人口生活在长度小于60公里的海岸线上，有超过20%的人口生活在海平面3米以下。又因为全球变暖引起海平面上升，让一些岛屿时时面临被淹没的危险。这些的的确确是性命攸关的问题。人类不得不开始寻求新的办法来弥补自身造成的问题，继续与自然和谐共存。那些惊天动地的填海造陆工程就是在这样的背景下开工了。
荷兰位于欧洲西部，“荷兰”的意思是低地，全国24%的面积低于海平面，只有1／3的面积高出海平面1米。荷兰人民世世代代都在向大海挑战，以修堤造坝、排水排涝、填海造陆、与海水搏斗著称于世。14世纪以来，荷兰共造陆地7100平方公里，占到了全国面积的1/5。近几年来，由于受到人口增长压力的影响，荷兰开始考虑并计划建设一个郁金香形状的人工岛屿。由于这个人工岛屿面积巨大，届时，欧洲的地理版图甚至都将可能要重新绘制。
日本是个地少人多的国家，对海上造地非常感兴趣。20世纪60年代以来，日本建造的现代人工岛最多，规模也最大，如神户人工岛海港和新大村海上飞机场，美国、荷兰等国也很重视发展人工岛。神户人工岛位于日本大阪湾西部神户市港口外的海域中，1966年开始兴建。在10米水深的海域中用8000万立方米土石填筑成一个总面积为436万平方米的人工岛。其中港口用地241万平方米。人工岛抛填平均厚度约20米，向海一侧有长3040米的护岸和1400米的防波堤。与陆地连接的神户大桥为三跨拱结构，桥宽14米。全部工程于1981年建成。1972年神户市又开始在人工岛东侧的附近海面建造面积580万平方米的六甲人工岛。新大村飞机场，即长崎机场，位于长崎、佐世保间的大村湾内，是利用离海岸1.5公里的箕岛扩建而成的。采用爆破方法削平箕岛的南、北两岛后，在向陆一侧12～15米水域中抛填土石建造了长3200米、宽430米的人工岛。岛周围的护岸工程总长5868米，采用块石护坡、人工异型块体消浪结构护面，通过一条栈桥与陆地相连。
中东国家阿拉伯联合酋长国的迪拜，虽已展开多项傲视世界建筑大工程，但该国现在又有新发展计划，四个大型人工岛建筑工程正在离海岸8000米的水域出现。迪拜人造岛不能称之为一座，而应称之为一群。这是个复杂的建筑，不单要壮观、特别，还要极尽奢华。四座大的人造岛是工程的主体。从空中鸟瞰，三座被设计成棕榈树的形状，另外一座是缩小版的世界地图。修长的棕榈树叶片由17座长约1600米的小岛构成，再与作为树干的主岛相连。这样大大小小的岛屿加起来，总有百余座之多。为了给亿万富翁建造这些人间天堂，目前，工程已经动用了约800万立方米的沙子和岩石，总投资为140亿美元。
在印度洋中的马尔代夫，9万人拥挤在不足2平方公里的首都岛上。为了缓解各项压力，人们刚刚建造了一个5000米长的人工岛屿——于勒于马莱岛。这个岛就坐落在离首都岛1000米处，面积大约3倍于首都岛，可容纳15万居民。它的高度超出现今海平面2米多，居民可以再不用担心被海水淹没。
在我国，明代嘉靖年间已有建造人工岛的文字记载。新中国成立以来的40多年间，我国围海造田的面积就达10万多平方公里，围垦工程规模之大，仅次于万里长城和大运河工程。我国北方渤海湾浅海区，那里自然条件复杂，有波浪、风暴潮、泥沙沉积、海底滑坡等，又是属于强烈地震区域，是世界上最复杂、最不稳定的海洋环境地区之一。就在这里，专家们为天津大港油田设计了一个人工岛，岛上有起重机区、动力区、储罐区和生活居住区，被誉为“中华第一岛”。我国的港澳地区，填海造陆的土地也在不断增加。据统计，香港开埠以来至1989年，填海造陆就有24平方公里。澳门虽是个弹丸之地，为了容纳较多的人口和庞大的工商业机构，已经填海造陆将近17平方公里，相当于澳门原有面积的63%。
几百万年以来，人类在地球上繁衍生息着，渐渐壮大起来，人口的数量也急剧增加。陆地有限的资源和空间已经很难满足人类的需求，于是开始向广阔的海域索取资源和生存空间。在21世纪，人类依靠更加先进的科技力量，向海洋要地的规模将比以前更大，人类的许多活动都将会在海洋提供的土地上进行。
未来的海底住宅
生命起源于海洋，人类繁衍于陆地。今天，面对陆地资源短缺的压力，人类又把目光转向海洋。人类专家预测，到21世纪中后期，世界总人口将突破200亿。届时有限的陆地空间已不能满足人类正常生活的需求。因此有学者提出，让我们回到大海吧！生命从那里起源，也将能在那里获得新发展。
我们知道，深海是一个高压、漆黑和冰冷的世界，通常的温度是2℃。在极少数的海域，受地热的影响，洋底水温可高达380℃。在这样的环境中，人类可能生存吗？
1969年，美国两位作家为体验生活，来到巴哈巴群岛的比密里参加海底探险活动，他们在比密里岛北岸附近的海底发现了一片由石头像摆成的几何图形，这些石头呈矩形排列，全长约250米。同年7月，另一个考古探险家和潜水员又在该岛以西的海中发现了一组大石柱，这些石柱有的横卧海底，有的直立在水中。后来据推测，这些城市遗址建筑在一万至一万二千年前，它说明这儿曾经存在一座先进的城市。这次发现引起了世界轰动，也促使许多人开始了寻找传说中的海底城市的行动，其后又传出了几个发现海底建筑的传闻。1985年，美国国家海洋学会的罗坦博士驾驶一个小型深潜器，携带一部水下摄影机对大西洋底进行考察。当他潜到约4000米深处时，眼前出现了一幅令人惊异的奇妙景象：面前是一个海底庄园，那是一座金碧辉煌的西班牙式水晶城堡。连道路也全部采用类似大理石的水晶块铺设而成。在圆形建筑物顶上，安装着类似雷达的天线，但城市中看不到一个人影，罗坦博士连忙用水下摄影机抢拍镜头，但突然涌来一股不明海底湍流，把他和深潜器推离了这个美丽的海底城市。此后，罗坦博士再也找不到这座海底“水晶宫”了。
水下的这一系列发现，引起整个世界的轰动，可惜，这些毕竟不是水下城市，它只不过是陆地上建筑物沉没在水中的遗迹。但是为了实现海底居住这一梦想，科学家们一直没有放弃过研究和试验。
人类在海洋中的第一间实实在在的住宅是由美国一位叫林克的飞行员建造的，名叫“海中人”1号水下居住室。地点在地中海法国近海水深30米的海底。这间住宅是一个密封金属圆筒，由几个支架支撑着。居室底部有一扇“门”，可供潜水员进入海水；上部是密闭电梯，可供居住者由水上进入居室内。居室内充满着与30米海底压力相同的高压氦—氧混合气体，供居住者使用，以保证住室内不受海水浸淹。林克在水下居住室内，像在陆上家中一样，吃了一顿丰盛的午餐，愉快地渡过了14小时，然后安全返回海面。
水下住宅与陆上住宅一样，造型各异，生活设施俱全。为了完成他的大陆架开发计划，水肺发明人库斯特建造了几个水下住宅。1962年首次实验时，他建造了“海底之家”，放在10米水深处。在相距200米的波美格岛上设立了指挥所，通过管道和电线，将冷热水、电和压缩空气供给“海底之家”；相互间的联系是通过电话；在“海底之家”内还有一台电视机，可以自由收听和观看电视节目；5名潜水员在“海底之家”生活了1个月，经历了许多奇特的事情。他们发现在水下住宅内，香烟燃烧得特别快，人的伤口好得特别快，比陆上要快1倍时间。奇怪的是，室内的电风扇却转得特别慢，胡子也长得特别慢。1963年第二次实验时，库斯特建造了“海星号”，有4个翼。中间是控制中心和会议室，4个翼是4间房，分别是淋浴室、研究室、厨房、寝室。8名海下作业人员在“海星号”度过了1个月的海底生活。1965年第三次实验时，库斯特建造了圆壳形水下住宅，外形像一个球壳，固定在一个有4条腿的台上，全长14米，重130吨，高8米。住宅分上下两层。第一层有出入口，放着6张床的寝室、洗脸间、淋浴室、潜水服干燥室等。第二层是厨房、工作室、洗脸间、实验室等。住宅内设备应有尽有，有壁橱、书架、电视、摄影机、低温冷却装置。
1964年，美国海军海洋局制造了两个活动功能非常俱全的水下居住室，一个叫“西莱布Ⅰ”号，又名“水下实验室Ⅰ号”，建在水下58米；一个叫“西莱布Ⅱ”号，建在水下62米深处。它们都有实验室、寝室、厨房、淋浴室、洗室和潜水仪器等。潜水员在水下生活了几十天，开展科学实验和海洋考察，工作、生活都很正常，胃口大开，品尝了各种好菜。有趣的是，他们请了一只海豚当水下通讯员，为他们运送当天的报纸和亲朋好友的信件。令人激动的是，他们与住在水下100米深处的另一住宅内的法国潜水员互通电话，互相祝贺人类通往深海取得的重大突破。
正常空气由大约五分之四的氮气和大约五分之一的氧气组成。在水下就像是在密封加压的汽水瓶中，空气溶入人体组织和血液中的数量增大，达到饱和状态，人体并无不适，且可长期生活、工作。这一事实说明人类可以在高压的水压下生活。由此，人们发展了“饱和潜水技术”。但是，当潜水员上浮减少水深和压力时，也必须非常缓慢地进行，否则溶入人体组织和血液中的空气不能顺利排出，特别是氮气对人体组织有麻醉作用，造成极大的危害，就会引起致命的“减压病”。为此，使用惰性气体氦或氖代替氮气，与氧气混合供海底人员呼吸。同时，在岸上或支援船上有“减压室”，潜水员出水后，进入减压室缓慢减压，使溶入人体内的空气排出，而重新适应地面生活。
各种水下住宅正是根据饱和潜水技术设计而来的，它们为人类提供了海底行动的基地场所，为人类进军海底世界作出重要的准备。
21世纪将是人类开发利用海洋的世纪。目前，人类已经不再局限于水下居室的建设，海洋建筑学家们正在勾画海洋城市的蓝图。虽然海底世界的建设会十分艰难，但只要发挥我们的聪明才智和灵巧的双手，在不远的将来，入住海底城市就绝不只是梦想。
大有可为的水下机器人