为什么詹姆斯・卡梅隆团队的深潜器下潜深度达到万米，蛟龙号只有 7000 米？
下面我们来详细分析一下：
1. 任务定位和设计目标：
詹姆斯·卡梅隆的“深海挑战者号” (Deepsea Challenger):
目标： 詹姆斯·卡梅隆是一位电影导演，他使用深潜器最主要的目的是为了实现自己的个人梦想——探索马里亚纳海沟最深处的“挑战者深渊”，并为他的纪录片《深海挑战》（Deepsea Challenge）拍摄素材。
定位： 这是一次 个人资助、以科学考察为辅助的探险项目。虽然有科学家参与，但核心驱动力是卡梅隆的个人热情和对未知的好奇。
设计理念： 强调的是 快速下潜和单次对最深点的探索。为了实现这一目标，它被设计成一个非常紧凑、高效的“个人潜艇”。为了减轻重量并提高下潜速度，它采用了大量先进的材料和相对简单的设计，牺牲了长时间停留和多功能性。
中国的“蛟龙”号载人潜水器:
目标： “蛟龙”号是我国自主研发的，旨在进行 多任务、深海科学考察和工程作业 的载人潜水器。它的目标是服务于国家海洋战略，进行海底地形测绘、地质勘探、生物采样、环境监测以及海底设备安装维护等。
定位： 这是一项 国家级的重大科研项目，代表了中国在深海装备领域的技术实力和国家投入。它需要满足更广泛的科学研究和实际应用需求。
设计理念： 强调的是 通用性、可靠性和作业能力。它需要能够搭载更多的科学仪器，提供更长的水下工作时间，并且能够进行复杂的机械臂操作。为了实现这些，其体积和重量相对更大，设计也更为复杂和稳健。
2. 下潜深度差异的根本原因：
正是由于上述不同的任务定位和设计理念，导致了它们在下潜深度上的差异，其中最关键的因素包括：
材料技术和结构设计：
深海挑战者号： 为了达到约10911米（实际记录为10916米）的深度，它必须承受巨大的静水压力，这需要极高的材料强度和精密的结构设计。它采用了 球形钛合金载人舱，这种设计能够最好地抵抗压力。同时，为了尽可能减轻重量，它使用了大量的泡沫材料（如特制的浮力材料）来提供浮力，这使得它的体积相对较小。
蛟龙号： “蛟龙”号设计的目标是下潜到7000米，这个深度已经能覆盖全球99.8%的海域（全球海洋最深处约为11000米左右）。7000米级别的压力虽然也极大，但与接近11000米的压力相比，对材料的要求和工程难度会有显著差异。
载人舱： “蛟龙”号也采用了 球形钛合金载人舱，但其直径比“深海挑战者号”更大，以容纳更多的操作空间和设备。虽然钛合金的强度很高，但更大直径的载人舱在相同材料厚度下，其整体承压能力会面临更大的挑战，或者需要更厚的材料，从而增加重量。
浮力材料： “蛟龙”号使用了 复合材料浮力材料，这是一种能够承受高压而不被压垮的特殊材料。这些浮力材料占据了潜水器主体相当大的体积，提供了巨大的浮力来抵消潜水器的自身重量。
结构和系统： 为了实现多功能性，蛟龙号需要搭载更多的科学仪器、照明系统、机械臂、采样设备等，这些都需要额外的空间和能源，增加了整体的复杂性和重量。
技术积累与科研投入的侧重点：
深海挑战者号： 詹姆斯·卡梅隆是一个极具前瞻性的电影制作人和探险家，他能够投入巨额的个人资金，并汇集顶尖的工程师和技术专家来解决特定问题。他的项目更像是“为实现一个目标而集结顶尖资源”，可以高度聚焦于解决“下潜到最深点”这一核心挑战。
蛟龙号： “蛟龙”号是中国国家海洋局牵头，联合国内多家科研机构和企业共同研制的。这是一个国家层面的重大科研项目，需要平衡科学研究、工程技术、安全可靠性、经济可行性等多个方面。虽然国家投入巨大，但资金和资源需要分配到更广泛的海洋科技领域，包括基础研究、装备研发、人才培养等。这意味着在具体装备的研发上，可能会有更长的周期和更谨慎的迭代过程。
发展阶段和迭代：
深海挑战者号： 这是一个相对“一次性”的项目，目标明确且集中。卡梅隆的团队在短时间内集中解决特定技术难题，例如如何在高压下制造出足够坚固且轻巧的载人舱，以及如何设计出高效的下潜和上浮系统。
蛟龙号： “蛟龙”号的研发是一个循序渐进的过程，它是我国深海载人技术发展的一个重要里程碑。在此基础上，中国正在研发更深的海潜器，例如“奋斗者”号，它的设计目标就是万米级别，已经成功突破了10000米大关。这表明中国在深海技术领域是持续投入和发展的，而不是仅仅针对一个特定目标。
3. 总结：
万米深潜技术并非遥不可及，但其难度和成本呈指数级增长。 达到11000米深度需要克服的压力是7000米深度的约1.4倍。这不仅对材料的强度和结构设计提出了极高的要求，对密封、生命保障系统、电力系统、通讯系统等也都是巨大的挑战。
詹姆斯·卡梅隆的“深海挑战者号”是一个高度聚焦于“个人梦想和特定目标”的工程奇迹。 它在相对较短的时间内集中了优势资源解决了最关键的技术瓶颈。
“蛟龙”号是代表中国国家实力和科研能力的“多功能、作业型”深海装备。 它的设计是为了满足更广泛的科学研究和实际应用需求，因此其设计方案和性能指标需要在多方面进行权衡。
中国在深海技术领域的发展是持续和有战略规划的。 “蛟龙”号之后，“奋斗者”号的成功下潜万米，恰恰说明了中国在掌握更深层次的深海技术方面取得了重大的突破。
因此，不能简单地认为“蛟龙”号不如“深海挑战者号”。它们的定位不同，代表了不同模式的深海探索：一个是极致的探险，一个是全面的科考与作业。而中国在深海技术的发展，也正从“蛟龙”号的7000米级别，迈向“奋斗者”号的万米级别，并持续向更深处探索。
网友意见
我希望这个答案是以科普为前提，严谨科学的，但同时是开放的，能让懂行的人来指出错误，毕竟我自己无法弄懂所有的方面。所以答案会更新（改错和改专业术语）。
转载请联系作者，注明作者和出处。否则会追究法律责任。请大家向我举报。
从来没有用过“蛟龙号”，而且看大家很多人在撕中美两国体制、政治、经济什么的（其实“深海挑战者号”是澳加联合造的），所以我还是直接用美国大名鼎鼎的阿尔文潜水器（Alvin）来和“深海挑战者号”说话。毕竟ALVIN是全世界所有载人潜水器的母版，而作为曾经的乘客，我对其比较了解。
问题是：为什么其他潜水器不能像卡梅隆的“深海挑战者号”一样潜万米那么深。
原因很简单：其他潜水器一开始制作的时候，就没有打算去一万米。卡梅隆的“深海挑战者号”一开始就是冲着马里亚拉海沟的10000+米去的。这些就涉及很多方面，比如：载人部分钛合金球体的不同，液压系统的不同，负载的不同，行动方式和范围的不同，等等。
问题太大，各位看官在这方面的知识储备是O，我们还是来先看结构吧。
从大概结构来看，两者并没有大的区别，都是由动力系统，载人球，电池组，负重组等几大块组成的，都是由母船先运输到指定海域，然后带上负重，自由下潜（也就是普通人说的“直上直下”），到达海底，然后利用电池提供的动力来进行小范围的搜索和观察。
ALVIN的内部图大概就是这样的：
而深海挑战者号的大概结构图是这样的（由wiki上可爱的作者Olivier Zucker绘制）
- ALVIN是平着入水的，你可以想象好莱坞大片里汽车从空中掉入大海的场景，很相似。
- "深海挑战者号“的设计及其巧妙的采用仿生学（讨论如下），全身像是一片柳叶，是竖立着入水的，下潜速度更快。其他潜水器相比较下潜速度慢，载人球体需要的氧气和二氧化碳排出会更多，遇到海流可能被drift偏离目标地点。
- 载人球体空间大小不同。ALVIN载人钛合金球体可以让三个人勉强躺下来，”深海挑战者号“只能让一个人蜷缩在里面。（这将导致一系列问题，比如人多力量大，”人老了，胳膊腿儿也不好使了“）。钛合金球体内部空间大了，整个球体需要承受的压力成倍增长，这一点上，ALVIN的困难和挑战更大，而卡梅隆有ALVIN的现成技术+专业人员的改进，并不是最大难点。ALVIN的钛合金球体现在设计的目标就是在7000米下抗压。而“深海挑战者号”的设计从一开始就是一万米抗压！这是卡梅隆能深入一万米的最重要保障。
- （有待商讨的部分）载人球体材料的问题。我明确的知道ALVIN是用钛合金做载人球的，但是找不到“深海挑战者号”采用的具体材料。报道上的材料是steel，却没有详细说明是否是特种钢材，也没有参数。对此我有所保留。
- 浮力材料不同。“深海挑战者号”去的海底比其他潜水器的要深3000到5000米，其他潜水器用的材料在此深度下会碎裂。它所用的浮力材料是特制并有自己专利的 ISOFLOAT™
- 说到活动范围，不论是Alvin还是“深海挑战者号”都是脱离了电缆的限制才能潜入深海，这就导致所有的系统动力只能由电池组提供。所以两者活动范围都极其有限，谁也没比谁强太多。ALVIN采用动力后置，涡轮装在屁股上，就像开车一样。“深海挑战者号”因为采用了创新的立式结构（这个下面要重点说），推进器是在“腰部”。要问哪种速度更快是没有意义的，因为两者都不是为了快速活动。
- ALVIN的电池最长能在海底支撑72小时，如果考虑到灯光，加速以及最重要的，人的承受能力，最多在海底呆一天。“深海挑战者号”的电池系统我不太清楚详细，但是理论上在海底呆一天是最基本的。卡梅隆在一开始就打算在海底最少呆一天。所以这一点上两者也并没有太大差别。
- 两者都是载人作业，都装配有机械臂和采样平台，可以采取科研用的样品。因为ALVIN已经服务了好几十年科研事业，能在ALVIN上搭载的实验仪器和平台更多更复杂。”深海挑战者号“并不是专业采样潜水器，所以只搭载了有限的采样工具。
关于潜水器的各种细节，没有在这里说的细节可能会在我的专栏里面提及
http:// zhuanlan.zhihu.com/mari nemicrobiology（散漫惯了的我好有压力。。。）
这里我要指出最高票答案的问题，纯科研讨论，不涉及人身攻击，有疑问还望相互切磋
@Duang Zhou载人潜水器分两种类型分别是载人探险型和载人作业型，这两种看似相同却又有本质的区别。载人探险型，如卡梅隆的“深海挑战者号”，其特点是下潜能力强，可达万米级，但活动范围及其有限，不能在水下进行长时间的有效的操作和科学研究，达到万米级深度后很快就要上浮，水下持久性短，下潜寿命（次数）小；载人作业型，全球知名的载人作业型潜水器主要有美国“艾尔文”（4500米级）、中国“蛟龙”（7000米级）、俄罗斯“和平一”和“和平二”（6000米级）、日本“深海6500”（6500米级）以及法国“鹦鹉螺”（6000米级），同时这五个国家也是世界上独五拥有深海科学研究中心的国家，载人作业型潜水器的优势在于具有水下观察和作业能力，主要用来执行水下考察，具备千次的下潜寿命。
从基本结构来讲，载人探险型和载人作业型并没有本质的区别。具体见上面提到的各点。
比如挑战者号装备的机械臂和采样仪：
在关于卡梅隆潜入马里亚拉海沟的纪录片“深海挑战”中，也明确指出了深海挑战者号并不是为了潜下去获个记录，它完全能够在水中前进后退转弯。这是因为深海挑战者号模拟了能够在海中直立前进的鱼类，比如shrimpfish（又叫razorfish）的形态（下图）。这样的结构不仅加快了下潜速度，而且增加了稳定性和灵活性。
卡梅隆的“深海挑战者号”的下潜次数少并不是因为他的部件是一次性的什么的，完全是因为下潜成本太贵！
每次试潜，都要租用一条大船拖“深海挑战者号”到指定区域。租金极其昂贵。如果遇到天公不配合，那这钱基本就丢了。
下潜的油钱极其昂贵，而且为了上来要丢掉负重，相当于每次丢掉一大笔钱。
最最贵的，是整个系统的维护。专业的人员，只能定制的配件，每天的例行维护就需要一大笔钱。ALVIN，“蛟龙号”，都是举国之力在负担（所以各位，还请多关注一下，我们交的税一部分就用在里面了），卡梅隆制作组是拿到投资的，是需要拍片，拿到资金回报的（这也是他们大力宣传的目的之一）
但是不管是“蛟龙号”，ALVIN，“深海挑战者号”，都绝不只是富人和科学家的玩具。我们对于最深的海底的了解，还不如我们对火星表面了解的多。海底，是人类目前唯一几乎没有触及的地方。不管是商业下潜，还是科研下潜，我们都是为了对我们所居住的星球有更多的了解。
下潜不只是成功，更多的是失败。
1967年，ALVIN被剑鱼撞破了底部，幸好，pilot非常冷静的把潜水器浮上了水面。
(这是后来WHOI的搞笑示意图，但那天的情景可以想见并不会有人笑）
1968年10月26号，ALVIN在下水的时候不幸沉入了1500米的海底。万幸所有人员都从舱中逃了出来。
前几年的试潜，窗户上出现的裂痕让人不寒而栗。
没有坐过ALVIN的人，不会理解alvin的wiki页面上的这张图片的恐怖：
这是ALVIN紧急逃生的方式：抛掉其他一切，只让载人舱快速上浮。
去年一艘无人潜水器在放下去后几分钟内爆炸，船上的人收不到它的信号，一直到几个小时后，他们发现几十块潜水器残骸陆续的出现在船周围的海面。
其实深海水压大到可以把人在几微秒内压成肉酱，实际上一点痛苦也不会有。如果真的出现危险的话你根本没有反应时间。“如果出现故障了而你仍有时间考虑，那就说明没有危险——继续下潜吧！“
我们只看到ALVIN下去了，蛟龙号下去了，深海挑战者号下去了，他们都安全的回来了。我们在电视剧前看科学家们，工程师们欢呼，却不知道他们在欢呼什么。只有经历了各种失败和恐怖以后，我们才能理解他们用生命一次次挑战海底的意义。
”when Cameron succeeds, we all succeed.“
关于海底的图片和知识介绍，我另外一个答案里面介绍了一下，还有其他答案的科普也不错，不过请千万别相信海底有鬼那种图片啊，看得太害怕了
海底是什么样子的？生活着什么生物？是不是黑得什么也看不见，静得什么声音都听不见？ - 梅洋汤的回答
蛟龙号是可以巡航的载人深潜器，进行未知深海地形和水文勘探，标本采集，自由行动等等。
卡梅隆的那个是直上直下的深潜器，是个电梯....
拿跑车和坦克比谁开得快，这个木有意义了...
类似的话题
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您提到的这个问题非常有趣，也涉及到了深海探索技术和国家层面的投入。首先，需要澄清一点：詹姆斯·卡梅隆团队的深潜器（主要是指“深海挑战者号”，Deepsea Challenger）和中国的“蛟龙”号载人潜水器，它们的任务定位和设计目标是不同的，因此下潜深度也存在差异。下面我们来详细分析一下： 1. 任............. -
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