我們背上氧氣瓶，是不是就可以像魚一樣，可以游到海洋最深處？可惜答案並不是可以的，冒險背上呼吸裝置進入深海，會導致你出現生命危險。
但是你知道人類帶上氧氣瓶，潛水的極限是多少麼？其實只有短短的332米，這個距離翻過來，還不到東方明珠電視塔的高度。你更不敢相信，這個深度人類下潛僅僅花了12分鐘，但是返回卻用了15個小時。因為人類從這個深度返回的時候，不僅要面對減壓病，還要對抗大腦中由於過剩的氮含量而形成的氮麻痺。即便我們穿上特製的減壓服，再帶上金屬頭盔，人類下潛的極限也才711米，倒過來也沒有超過迪拜塔828米的高度。如果再往下潛，那將是人類個體，不能到達的海底地獄。
我們是否有跨進這個地獄的可能性呢？人體絕大多數的組織結構，在潛水服的幫助下，其實完全可以承受住海底700多米的海水壓力。唯獨有一樣器官無法承受如此大的水壓，這就是人體的肺部，因為它必須保持在1個大氣壓，以維持我們人體的正常氧氣交換。如果有一個辦法，可以消除呼吸空氣對身體的限制，那人類就可以抵達全球最深的石油鑽井的深度，2450米，甚至於可以到達馬里納亞海溝。這時候的人類，才可以真正像魚一樣，可以遨遊在大海。
科學家在很早以前，已經在嘗試解決潛水時肺部壓力的辦法了。雖然你可能不會相信，但唯一可以解決的辦法就是，人類也要像魚一樣，可以從水裡面獲得氧氣，而不是從空氣裡面獲得。下一集，我們來看看科學家是如何實現，人類如何在水下依靠液體來呼吸。
從上世紀中葉，科學家們出於工業和軍事的需要，已經開始研究人類更深的潛水方法。要突破這個人類極限的目標，我們必須先搞清楚現有裝備的缺陷。目前我們常用的氧氣供給潛水服的發明，能夠保證給下潛人員提供足夠的氧氣，滿足人類機體活動必須的血氧濃度。但是，這也帶來了一系列的問題。
首先，由於人類是哺乳動物，需要依靠肺來完成氧氣交換，在體內和體外就形成了無法改變的壓力差，並且這個差異會隨著下潛深度越來越大，直到將我們壓扁。我們來看看另外一個哺乳動物是如何下潛到深海的，那就是鯨魚。它解決這個問題的方法非常簡單粗暴，為了防止身體被壓力差壓扁，它不斷的增加自己的體型和體重，也就是說體型越大，你的防護牆越大，下潛也就越深。但是人類短期內無法這樣進化，這可能也不是我們進化的標準。於是可以利用的只有潛水服，透過笨重的外部盔甲來防護自身不被壓力差壓扁。這個理論直至今天也是潛水技術前進的唯一方向，但是，我們是否有另外一條通路可以走呢？當我們的肺部充滿了液體，內外壓強一致，這個時候我們就可以像魚一樣，體內並沒有氣體的交換，這個時候我們的體型再小，也可以下潛到深海。
只要我們的肺部的肺泡能夠吸收液體中的氧氣，我們會驚訝的發現，還有一個深海潛水技術中致命的問題，也能夠迎刃而解，那就是氮元素的聚集。由於下潛時呼吸氣體主要成分是氧和氮氣，如認你為潛水使用的是純氧，請先給焰哥點個贊然後自行科普。每次呼吸所含的氧氣和氮分子，由於海底壓力增大，越來越多的氮氣會在人體組織細胞中積聚。當潛水員返回時，氮氣就會從體內急速排除進入血液，作用於潛水員的中樞系統。形成危險的氮麻痺，這也是上集我們提到深潛返回時間會長達15個小時的原因。但是，如果潛水員是從液體中獲取氧氣，氮的危害就不復存在了。
這個科學設想是美麗的，但我們真的能做到麼？答案是肯定的，科學家真是先淹死了自己，然後再潛入海底。
從二十世紀六十年代開始，科學家在動物實驗中，讓老鼠和氧氣沉浸富含氧氣的液體中，並施加了高達一百六十個大氣壓力，即海平面以下一英里處的海水壓力。老鼠成功地存活了幾分鐘，有時甚至可以呼吸幾個小時的液體。因此，液體呼吸的概念在某種程度上得到了證明，但遺憾的是，這些實驗的動物先驅們都無一例外地面臨了死亡。在這種實驗條件下，他們無法無限期地存活。透過研究發現，老鼠不是像你猜想的那樣，死於體內氧氣過少，而是死於體內殘留的二氧化碳過多。最終機體的呼吸酸中毒，導致了老鼠的死亡。
科學家並沒有因此放棄，發現問題解決問題是自然科學前進的必經之路，他們把方向瞄向了呼吸酸中毒。為了解決這個問題，科學家們知道他們需要找到一種特殊的液體，可以溶解大量的氧氣和二氧化碳。慶幸的是，科學家從上萬種液體中，找到了有這種特性的物質，就是矽油和全氟碳化物（PFCs）。在對老鼠進行更多的實驗後，矽油被證明對哺乳動物肺部是有毒的，只能放棄。PFCs是合成液體的一種碳氫化合物，是一種清晰和無味的液體，具有化學和生物學惰性，對哺乳動物無毒。最重要的是，他們擅長攜帶氧氣和二氧化碳，是攜帶呼吸氣體的理想媒介，這樣肺部就可以安全有效地與其交換氧氣和二氧化碳了。
水下液體呼吸，由於PFCs這個可高效攜帶氧和二氧化碳的惰性材料的發現，科學家們彷彿已經已經看到了曙光，但另外一扇門又擋在了科學前進的道路上。
由於PFCs的密度幾乎是水的兩倍，這使得人體肺部在吸入和撥出它的時候，需要前所未有的肺活量。雖然男性平均肺活量為6升，但這樣大的更換量僅限於密度很低的空氣，要在肺部迴圈夠機體所需的液體含氧量，就必須要外界的力量輔助。難以置信的是，美國海軍研究所，在人體上真正實施過液體呼吸的實驗。一位偉大的人類先驅者，躺在手術檯上肺部灌滿了富含氧氣的PFCs液體，透過液體攜帶的氧和二氧化碳交替，完成了正常呼吸。遺憾的是，這項實驗應該是隻成功了一半，雖然這位實驗者並沒有在實驗中窒息而亡，但是實驗後由於肺部液體沒有完全去除，患上了肺炎。雖然科學家還在不斷的試圖解決這個問題，焰哥也相信隨著材料學的發展，人類一定會有辦法去除這點殘留肺部的液體，或透過裝置來輔助人類的肺部運動實現液體呼吸。但是，我想最大的恐懼還是來自於潛水者自身，誰會願意先用液體把自己淹死，然後再去潛水的，反正焰哥是不敢這樣，不知道網友們有沒有誰願意這樣去做。
雖然很遺憾直至今日，水下液體呼吸還未科學的實現，但是這些研究成果已經開始造福人類了。在醫學上，有一類患者透過PFCs液體就得到了很好的治療和康復，那就是新生兒。特別是二十八週前出生的早產兒，由於肺部發育尚未成熟，離開了子宮的液體環境開始呼吸空氣，會誘發一系列難以控制的疾病。富含氧氣的PFCs已經成為一項重要的研究思路，將極大的提升早產兒的成活率。還有就是大量的老年肺炎患者，例如肺部纖維化的患者，PFCs的研發成功，能夠作為一項很好的藥物載體，起到治療的效果。
人類科學研究的道路通常是漫長而又艱辛的，焰哥認為遨遊海洋的夢想總有一天會實現，小朋友們覺得呢？你們有更好的建議，不妨打在評論區我們一起討論。
