其行动，但是如果遇到障碍物、摄像机失灵或电路中断等情况发生时，它还得与海面联系，因此，这架机器人在水下工作时每隔10秒钟就向工作船报告一次它的行踪及工作状态。这些报告都在工作船的示波器上显示出来，工作船上的人员可随时了解机器人工作的深度、方向、水温及发动机工作状况，必要时，工作船还可以发出控制指令，例如发动机、摄像机和录音机的关闭、镇重块的释放等。
这架机器人虽诞生不久，却立下了赫赫战功。它潜水达130多次，最深处到达海底5300米；曾在几百平方英里的太平洋洋底遨游览胜，拍下了那里的全部海底地形图；它也曾探察过意大利海岸附近的海底火山的概貌；连沉在9000英尺深处的一只可口可乐罐头盒子都没有逃出它的火眼金睛。
现在，日本又出现了海洋气象观测机器人。海洋观测机器人系统由海上浮标气象观测站和地面无线电接收中心组成。它能够在环境十分恶劣的大洋上全年实施无人化作业，并及时向地面通报观测和搜集到的气象数据资料。机器人的浮筒部分为钢质，直径达10米。立于浮筒中央的塔杆高出海面7米多，塔杆上装有气象观测器。这种机器人可用测链、钢缆和重达500多千克的铁锚牢牢地系留在水深数千米的海洋上。它的电源由空气湿电池和强碱蓄电池联合提供。这种机器人每三小时自动通报一次观测情况。观测的主要项目有风向、风速、气压、气温、日照量、水温、含盐量、流向、流速和波浪等。它先把观测到的气象和海况资料转换为数字，而后通过无线电装置自动播发出去。机器人发出的电波，由设在地面的无线电接收中心接收，然后再输入信息转换系统通报给有关部门。
日本又在继续研制一种根据指令可在海上自行移动的浮游气象观测机器人，以便更加全面地搜集海洋的各种气象和海况资料。
海洋机器人是由海洋深潜器发展而来的。海洋深潜器到目前为止大致经历了5个阶段，其中前4个阶段都是载人的。第五代深潜器是无人深潜器，多数是系缆的，少数是无缆的，都由水面工作母船来遥控。第五代深潜器实际上已经进入了海洋机器人阶段。海洋机器人也分为缆控海洋机器人和无缆遥控海洋机器人两种类型。至于怎样对海洋机器人更好地进行水下遥控，现在还有许多问题等待人们去研究。
海水在工业中的利用
如何直接利用又苦又咸的海水，已成为许多沿海国家解决淡水资源不足的一个重要课题。实际上已有许多国家在工农业生产中直接使用海水的成功经验。
美国许多沿海企业、电厂、石油和化工行业，自60年代就开始用海水作冷却水。以电力为例，1975年的淡水用量比1970年减少了50％。日本1962年工业总用水量为3155亿立方米，其中利用海水为1773亿立方米，占565％；1967年占62％。估计1995年仅电力行业使用海水作冷却水的数量近2000亿立方米。
我国许多城市，特别是北方的大连、天津、青岛、烟台等地，淡水资源一直是制约城市经济建设和发展的重要因素。直接利用海水则是这些城市解决用水困难的最佳选择。据资料记载，青岛早在1935年就在发电行业采用过以海水作冷却水。近年来，青岛已有化工、橡胶、纺织、机械、塑料、食品等26家临海企业用海水作冷却水，其中电力行业所占比例最大，约占955％。大连化学工业公司使用海水的历史长、效益高。1982年该公司使用海水的数量占总用水量的9716％。到1984年，大连市已有20多家企业用海水作冷却水、卫生用水，日用水量达140万立方米，占全市日用水量的483%。天津大港电厂使用海水作冷却水，全年用水量达72亿立方米。此外，上海石化总厂、山东龙口电厂、山东潍坊碱厂等许多沿海企业均采用海水作冷却水。目前，我国沿海直接使用海水的企业近百家，年用水量为40～50亿吨，占全国城市和工业用水量650亿吨的6％。
海水灌溉农作物
目前，科学家们探索的用海水灌溉农作物的问题，不是采用海水淡化的办法，而是直接采用海水来灌溉农作物的方法：一方面寻找既可用海水直接灌溉，又可作为粮食的天然植物；另一方面是根据咸土生长的盐生植物基因，改良现有甜土粮食作物的品种，使之能适应海水浸泡的生态环境，成为喜盐农作物。美国亚利桑那大学的研究人员从1000多种靠海水浇灌生长的天然植物中，挑选出一种名叫SOS-7的品种。尽管它不能像海带那样可供人直接食用，但其果实可加工成类似麦片的主食，或榨取油料。近年来，美国专家正在墨西哥和阿联酋等国的试验农场进行SOS-7的大面积栽植研究，本世纪内可望得到推广种植。
1991年，亚利桑那大学的R·韦克斯在完成了一种耐寒盐生植物——盐角草属的杂交种试验之后，又在潜心研究高粱种子基因，通过选择育种和遗传工程，改变甜土高粱种子的基因，使之适应咸土的生态环境。与此同时，美国农业部的土壤学家W·罗宾斯将高粱与一种非洲盛产的苏丹草杂交，得出一种独特的杂交种——苏丹高粱。这种粮食植物根部分泌出一种酸，可快速溶解土壤中的盐分而吸收水分。另外，美国盐浓度实验室的负责人米希尔·谢农正在培育一种西红柿新品种，这种西红柿与我们日常食用的毫无二样，且维生素含量更高些。这种还处在试验阶段的新品种，已结出供人品尝的果实。它不像野生西红柿那样又小又涩，而是个个果实鲜红饱满，宜人口味，是制作沙拉和三明治的绝好材料。
前苏联、意大利、日本和突尼斯等国都在试用海水直接浇灌，并有收成的记录。此外，他们都出乎意料地发现，采用海水浇灌的农作物，不仅没有受到损害，反而长得更茂密。意大利曾有过报道，用海水浇灌白菜、甜菜，其长势更好，且含糖量增加。前苏联用海水浇灌苜蓿，其产量较用淡水浇灌增加9倍多。美国有关研究认为，海底中的冷海水富含硝酸盐、磷酸盐、矽酸盐等营养物质，水质纯净，不含病原菌，更有助于植物的生长。完全可以有理由相信，海水不再与农业无缘。
开发海洋中的重水
重水从外观上看和普通水一样，也是无色无味的透明液体，不能燃烧。从化学组成上也和普通水没两样，都是由两个氢原子和一个氧原子组成。所不同的是，组成重水的氢原子不是普通氢原子，而是氢的同位素氘。这氘原子核内除了一个质子外，还比普通氢原子多了一个中子，因此氘的质量要比氢原子大一倍，故而氘又被称为重氢，由氘和氧生成的化合物就叫重水。你可别小看这一个中子之差，重水和水由它引出的差异可大着哩。在物理性质上：
重水比普通水重，1升重水要比1升普通水重1056克；沸点比普通水高，普通水在100℃沸腾，而重水的沸点为1014℃；冰点也比普通水高，普通水结成的冰在0℃就开始融化，可重水需在38℃。在化学性质上，许多盐可在普通水中溶解，可在重水中就相当难溶；普通水容易电解成氢气和氧气，而重水却很难电解；鱼儿离不开水，可鱼在重水中就死亡。
氘在自然界中的数量比氢少得多，但总储量还比较大，主要存在于重水中，海洋内重水总量可达2235千亿吨，含有氘447千亿吨。氘是一种十分巨大的能源，若将海洋内氘的能量开发出来，可供人类使用2千多亿年。
目前重水主要用在原子能工业中，原子反应堆中的“重水堆”，就是以重水作为重要原料加以应用而得名的。重水在“重水反应堆”中身兼二职：既作为减速剂使激烈的核裂变能有效地进行下去；又作为传热介质，将核裂变产生的巨大能量从反应堆里传送出来，供人们应用。重水能降低生化反应速率，即使新陈代谢过程放慢，从而对生命过程起到抑制作用，尤其对中枢神经和胚胎组织等新陈代谢特别旺盛的器官组织，抑制作用更为明显。利用这一特点，就可用重水来抑制代谢率很高的恶性肿瘤。
重水之所以愈来愈受重视，主要是因为组成它的氘是一种具有很大潜力的能源，氘在“聚合反应”中放出的能量比铀“裂变反应”大得多。作为重要核原料的铀，其能量是在中子轰击下，众多铀原子核不断发生分裂时释放出来的，称为“裂变链锁反应”。而氘放出能量时与铀截然不同，它是在几百万度高温下，氘原子核间相互结合，生成另外一种新元素时释放出来的，称为“聚合反应”或“热核反应”。因此人们用氘的“聚合反应”制成的氢弹，乃是目前世界上杀伤力和破坏力最大的热核武器。遗憾的是当前人类控制这种“聚合反应”
的能力还很差，科学家们正积极研究这种能量的开发利用。
由于重水可以任何比例与普通水混合，因此要想把混在海水中的重水分离出来是一件很不容易的事，往往要经过同一分离过程的多次重复才能实现。目前已经实现大规模工业生产的分离方法有电解法、水蒸馏法、液氢蒸馏法、氢-水蒸气蒸馏法和双温交换法等。目前各国还在不断探索新方法来获得重水，如冷冻法、生物浓缩法、光解析法等。与此同时各国也在积极开展“氘”的“核聚变”研究，我国及美国、日本的研究已初见成效，一旦付诸于实用，海洋重水就可一劳永逸地解决人类能源危机。
利用钛金属攻克海水腐蚀
海水腐蚀被看作“吞食金属的老虎”。海洋环境对金属的腐蚀因素有许多，主要有化学、物理、生物诸因素。化学因素主要为溶解氧，溶解氧含量越高，金属腐蚀速度就越快。在无溶解氧的海水中，铜和铁几乎不腐蚀。其次是盐度，海水若盐度较高，其中的钙、镁离子会生成碳酸钙和氢氧化镁，沉淀复盖在金属表面，能起一定保护作用；但海水中的氯离子却又能破坏金属表面氧化膜，并能与金属离子形成混合物，这会使海水酸度加大，致使金属腐蚀加剧。海水的酸碱度变化也会影响金属腐蚀。物理因素主要有海流、潮汐和温度：流速越大金属腐蚀越厉害。温度升高会使金属腐蚀速度加快。不过温度一高海水溶解氧含量相应减少，又会减轻点金属的腐蚀。生物对金属腐蚀也有一定影响，特别是硫酸还原菌对金属腐蚀较重。此外，附着生物可降低船速，使某些仪器转动部分报废。
为延长海洋构筑物和海洋观测系统及测量仪器的寿命，保证其结构和性能不受或少受损害，就必须解决防腐问题。因此材质选择很重要，而钛材恰恰是最理想的海洋用金属材料。
由于钛在海洋中有特殊的稳定性，抗海水腐蚀性能出奇的好，且强度大、比重小、不受温度影响，若用来制造海洋仪器、舰船浮标或石油平台等，就能从根本上解决海洋腐蚀问题。
为何现在海洋中还不广泛采用钛材呢？因为它目前还太昂贵，贵得根本用不起。本来钛在整个地球中并不稀少，在已知的100多种元素中它排第十位，比我们常用的锌、铜、铅等金属储量多得多。但因提炼难度大，造价昂贵，钛产量少得可怜。物以稀为贵，人们由此便把原本不属于稀有元素的钛竟冠以“稀有元素”之称。随着科学技术的不断发展，总有一天会给它摘掉这顶名不符实的帽子。我国钛藏量非常丰富，目前已生产出了20多种钛合金，除在核工业上应用外，也已开始被用在海水淡化器、电极材料、特殊热交换器、水泵及阀门、舰船、潜器的许多零部件中；有些特殊海洋观测装置也开始选用钛材。可以预言，随着冶炼技术的不断前进，钛生产成本迅速降低，这个耐海水腐蚀的王牌材料，定会在未来的海洋开发利用中大显神通，放射出更加灿烂夺目的光彩。
遗传工程与海洋开发
遗传工程在海洋事业中大有用武之地。
培养灭油细菌，高速净化海水现在工业的飞速发展严重污染了海洋环境。工业排污、放射性倾废、石油开采运输油漏等已给沿海生物构成了灾害性威胁。然而又没有十分有效的根治手段。据观察研究，有些海洋微生物对消除油污、净化海水起着巨大作用。最近专家们已从吞食浮油生物中挑选了4种不同类型的菌株，把它们消化石油能力的基因，用生物遗传工程综合在一起转移到一种菌株中去，创造出新型杂交菌株。这种新菌种能分解和破坏各种石油烃，把原油中70％的烃基消耗掉，而且分解石油能力之强、速度之快、效率之高，都是现在已知的任何微生物望尘莫及的。自然菌种消化浮油一般需要一年以上的时间，而这种新菌种只需几小时就足够了。这种遗传工程技术已在目前海洋环境保护、消除石油污染方面获得了突破性进展。
生物采矿海洋是个硕大无比的矿源宝库，从海水到洋底都含有丰富的贵重金属和稀有金属。微生物学的研究发现，有些微生物对某些金属有着特殊的亲和力，它们能从海水或海底矿物中分离出金属。科学家们利用微生物这一特性，结合生物遗传术，已培育出了能摄食贵重金属的新菌种，用于某些海洋金属的开采和回收，从而实现了生物采矿。
淡化海水海水淡化是目前颇受各国重视的重大研究课题，特别是对沿海沙漠缺水国家。淡化的目的是降低海水钠盐含量而得到民用淡水。由于海水淡化工艺复杂、成本昂贵，还不能大规模推广应用，为此最近有人设想，采用遗传工程术培育一种能浓缩钠盐的微生物，为海水淡化开辟新路子，以简化其程序和降低成本。
培育耐盐碱植物，变荒滩为稻田渤海、黄海西岸一望无际的平原海滩，由于盐碱影响几乎一片荒芜。不过在其上的沼泽咸水地上，也偶尔能发现零星的某种开花高等植物，由于长年适应，它们已有耐受高浓度盐碱和借阳光淡化海水的奇异功能。现在有人就想借遗传工程技术，把这些耐盐碱植物的脱氧核糖核酸分子引进现有农作物中去，把荒滩变为米粮川，使“盐水农业”变为现实，从而也为消除日益蔓延的农业土壤盐碱化危害提供了可能性。到那时，祖国今天千里荒漠的海滩，定会变成稻花飘香、生机盎然的绿色海滨平原。
开发海底多金属软泥资源
多金属软泥是深海底的一种富含铁、锰、铅、锌、银、金等多种金属的未固化泥质沉积物。金属在泥中多以硫化物和碳酸盐形式存在。把这种软泥经过提炼后就可得到所需金属。