奇跡還是科學 泰國洞穴救援的生死瞬間

在被困泰國清萊府美塞縣一處溶洞18天之后，泰國少年足球隊12名隊員和一名教練員最終被全部解救。

在這次史上最難救援的背后，有著哪些客觀困難，又是如何保障被困者生命安全的，這些科學知識值得我們進一步了解。

6月23日下午，泰國清萊一所學校足球隊的12名少年結束訓練后，在教練帶領下進入坦鑾—坤南南暖森林公園坦鑾洞穴群探險。不料進入洞穴后，突降暴雨。暴雨引發的洪水把洞穴的每個入口都堵死，他們與外界完全失去了聯系。

因為兒子徹夜不歸，一名家長報警，警方隨后在洞穴的入口處發現了孩子們停在這里的自行車和脫下的球鞋。

一場千人營救行動由此展開。從多國救援隊參與救援，到10天后發現足球少年仍然生還，從種種救援方案的制定，到足球少年一個個被救出脫險……這場救援，跨越了國界、種族和信仰，每一個進展都牽動著人們的心。

特殊地理位置導致救援艱難

泰國少年球員失聯的“神秘”洞穴讓所有人好奇：在這個越來越狹小和擁擠的世界里，竟然還有人類未曾完全探索過的地方？

整個漫長而曲折的救援過程讓我們得知，這樣的地方不光有，而且很可怕。坦鑾洞穴是泰國第四大洞穴，總長度超過10公里，至今沒有人走完過全程。

坦鑾洞穴群位于泰國北部靠近緬甸的邊境地區，有多個大型洞穴，深大約10公里，由數條狹窄通道連接，洞內地形復雜。當地6月23日起持續降雨，形成洪水，灌入洞穴群，部分洞穴積水。

不僅如此，這個洞穴是一個龐大的洞穴群，內部四通八達，地勢起伏不定非常復雜，洪水灌入后，超過1300米的低洼地帶完全被水淹沒，這也是這次救援被稱為“史上難度最大救援”的原因。

德新社報道，這是泰國近來規模最大的搜救行動。該地區因降雨不斷，洞內多片區域被雨水淹沒，水中淤泥堆積，能見度極低，為搜救工作帶來較大難度。

由于地貌和天氣等原因，救援行動剛開始進展緩慢。洞內部分位置水流湍急，另一些位置氧氣含量過低，搜救一度中斷。

少年足球隊所在位置距洞口大約4公里。救援人員在洞內事先鋪設引導繩。從被困位置出發，最初的1公里是最難的一段。那里被污濁的洪水淹沒，需要長時間潛水并爬行通過一段狹窄通道，最窄處不過60厘米寬。

救援行動中，13名外籍潛水專家中有10人被安排在最危險的第一公里“把守”，其余3人和5名海豹突擊隊員一起，一前一后，分組護送4名少年潛出洞穴。

一名要求匿名的25歲海豹突擊隊員說，那段通道“實在窄小，我必須摘下氧氣罐爬過它。我爬的時候，感覺洞壁貼著我的前胸后背”。

一名進過坦鑾洞探險的人說，洞內就像“迷宮”，比他去過的任何洞穴都難以穿行。一名參與救援的潛水員說，即使對那些經驗最豐富的潛水員而言，要穿過這一路線也有危險。“里面非常黑暗，即使開著手電筒，”一名應召參與救援的退役海豹突擊隊員說，“我們大多時候靠直覺，在一些地點，獨自身處寂靜和黑暗中。”

路透社報道，在通過最危險的第一公里后，救援隊伍和4名少年通過一處丁字路口，進入地形多變的通道，經過巨石、沙地和濕滑的峭壁，而后又需要潛水一段。

多項救援方案曾被否決

此次救援共歷時18天，因為地形、氣候等等不可抗因素，可能是有史以來最艱難的一次救援，每一種看似可行的方法，背后都藏著不可忽視的兇險。

在救援現場，幾種營救方案曾存在爭議：潛水救援、山體鉆洞和等雨季過后排水。最后，在全世界的注視下，救援人員選擇了潛水的方式展開營救，將孩子們一一帶離險境。

1.原路返回

很多人在聽到孩子們被潛水員找到的消息后，關于救援的第一反應，也許會是：“讓孩子們和潛水員沿著發現他們的道路，原路返回出洞啊！”

這個看似最直接的救援辦法，其實實行起來卻非常困難。首先，13人是被困在一個離地面800多米的深洞中。潛水員們找到的那條入洞道路，是一個直線距離超過4公里，但又曲折無比的地下隧道。

最嚴重的是，這個通道里絕大部分路段已經被上漲的水淹沒。 大多數時候，潛水員們都只能潛水游進去。有些地方雖然不是全部被水淹沒的，但是也只有最頂部的一點點呼吸的空間。

所以，救援人員進去時也是要靠著一根位于頭頂的牽引繩，靠著頭頂的探照燈，一點點前進。同時，這條隧道也很狹窄，最窄的地方，只有70厘米寬。潛水員甚至不能夠直接背著氧氣瓶通過。潛水的救援人員要通過這些狹窄的地方，就需要幾個人配合：一人先放下氧氣瓶和體積大的物資包裹，游過去后，再由另外一人，從外面把氧氣瓶等遞過去，然而再依次一個個慢慢通過。

最重要的一點是，水非常非常的渾濁，很多地方能見度幾乎為0。同時，因為水中包含大量的泥沙，有些路段對于潛水員而言，基本上是在“泥漿”中前進，而不是在水里游泳……

就算是一個身體素質良好、裝備先進齊全、經驗豐富的潛水員，要從外界通過這一條隧道進入到孩子們被困的洞內，也要艱難地潛水5個小時才行——這還是潛水中技術要求最高的洞潛。

而這些小球員們，沒有一個曾經有過潛水的經驗，大部分還不會游泳，要在一個看不清的、危險、陌生的環境下洞潛5小時，幾乎是不可能完成的任務。

況且，就算是有人指導和陪伴，路上萬一有什么困難、危險，由于渾濁的泥漿水，他們可能根本沒有辦法向周圍的救援人員求助。在水下，一旦慌張中出了什么問題，復雜黑暗的環境下救援人員也很難及時發現他們的狀況。所以，如果貿然地帶著已經被困一個多星期、身體虛弱的孩子潛出隧道，將會非常危險。

最終，救援隊采取了潛水救援，但進行了改進：事先讓孩子們服下保持鎮定的藥物，分三批由潛水員帶出洞穴。

2.等雨季結束隧道干了再出來

如果當時不能把孩子們帶出來，能不能等他們恢復健康一點再說？關于這點，存在很大爭議。

每年5—10月是泰國雨季，頻繁降水可能持續到10月。所以隧道也會因為地面降雨、巖層中縫隙的滲水等問題，變得越來越難前進：隧道里的水會越來越多，漸漸地直接變成一條地下暗河，每一次暴雨過后，地下水位也會跟著上漲，潛入和潛出也都會變得更加困難。

唯一能讓隧道水位下降、泥水排干的方法，就是要等到雨季結束，降雨減少，干燥的氣候不再有大量的水滲入，地下水位才能夠一點點下降。

于是，也有人提議，不要冒險帶孩子們在這樣的情況下潛出，不如先把他們安置在洞內，等到天氣開始干燥，地下水位下降潛水狀況好轉后再救出來。

這個方法看似穩妥，但是其實也存在很多問題。最重要的一點就是：要等到雨季結束水位下降，至少要等4個月。

但當時孩子們所處的洞穴，含氧量已經開始明顯下降。一般情況下，空氣中的含氧量是21%，在這個水平上人們可以正常呼吸。但是，根據當時的測量，孩子們所處山洞的含氧量，已經下降到了15%以下了。這個數值非常危險，因為一旦下降到10%以下，人們就會因為缺氧死亡。同時，在這個近乎密閉的空間里，二氧化碳的含量也在一點點攀升，如果二氧化碳含量超過10%，也會威脅到人的生命。

救援人員也意識到了這個問題，在往洞內輸送物資的同時，也會重點運入氧氣瓶。有些直接給孩子們用來吸氧緩解身體狀況，有的會直接慢慢釋放到洞穴的空氣中，期望能夠改善提高洞內的含氧量。

同時，救援人員也把平時用于航空航天、軍用潛艇中的“二氧化碳再生設備”運到了洞穴中，以圖能夠改善洞內的空氣狀況。但是，運輸這些設備并不簡單，既困難又危險。之前不幸在救援過程中殉職的前海豹突擊隊員，就是因為在往洞內運輸氧氣瓶時，把多的氧氣裝備留在了洞內，自己卻在返程的時候，因為氧氣耗盡最終不幸逝世。

3.重新找一條出路

如果既不能原路返回，在洞穴里等4個月也非常冒險，那能不能想辦法，重新找一條簡單一點從地面通往隧道的路線呢？

其實這個辦法也是有希望的。根據救援人員中的洞穴專家講解，一般而言，像被困人員所處的那樣一個巨大的地下巖洞，都會有一個簡單的“后門”。

這個后門，一般會通向一個離地面并不遠的出洞口，就像是洞穴的一個煙囪，如果能夠找到這個“煙囪”，說不定就能把孩子們直接用牽引繩，一個個吊出來就行了。

如果真能找到這個洞穴的“后門”，當然會是救援孩子們的一個非常安全快捷的辦法。但是，因為這個洞穴所處的地區，是一片人跡罕至、植被密集的樹林，地面上甚至根本沒有任何通行的道路，要找到這個不確定到底有沒有的從地面通往洞穴的捷徑路口，談何容易。

這個方案雖然各方面都聽起來不錯，但實在不夠保險。

4.人工鉆山而入

在有了“煙囪”這個設想后，救援隊當然也想到了“能不能從地面垂直打個洞”的辦法。

相對于曲折的、灌滿了水的、4公里長的地下隧道，這個洞穴離地面的垂直距離只有800多米，相對而言要短很多，并且一旦鑿通了，救援會非常快捷。這樣不用潛水，危險會小很多，這也是很多洞穴救援的方式：垂直打洞，將人直接吊出。

但是，這只是理論上的設想，實際操作起來依然非常困難：首先，要從地面鑿一個洞進入到洞穴里，需要一個非常非常精確的洞穴位置。救援人員往洞內送去了一個信號發射器，希望能夠盡快提供一個精確的洞穴位置。其次，光是精確的洞穴位置還不夠。根據地質學家們的勘測，這800多米的距離，其中有超過一半是堅硬的巖石，開鑿的難度非常大，也很耗時。因為，如果巖石較軟或是黃土層，鉆井速度就較快，但就會有崩塌的風險等。如果巖石較硬，速度就會很慢。最慢的時候每天只能鉆幾米也是可能的，而要通過地面到達洞穴，相對于要把800多米山鑿穿。初步估算，和雨季過去的時間差不多。

同時，不管是橫向還是縱向開鑿隧道，都有可能引起里面的地質結構改變。除了塌方的情況，最危險的也是最有可能的，就是還會引起水流劇烈的攪動。這種攪動可能會非常猛烈，會不會進一步惡化救援環境，還很難說。

不過，這個“鉆山而入”的辦法，依然是值得嘗試的。就算不能打通造出一個新的隧道，也能夠在救援路線上鑿一個洞，把隧道里的水盡可能地往外排出來。

5.用尼龍管搭水下隧道

就在救援行動快要陷入僵局時，也有網友通過網絡，求助了世界上最敢想、敢做的人之一——埃隆·馬斯克。

馬斯克很快就作出回復：馬斯克旗下的The Boring Company公司是一家技術能力很強專長于挖隧道的公司，他們有最先進的探地雷達，挖掘技術也很先進。收到求助后，馬斯克也在和公司的工程師們密切關注救援行動。

馬斯克表示，如果抽水能力不足是因為水泵和供電不夠的話，他的公司能夠提供這方面的解決方案，空運電池包和大水泵過去。

另外，他也在“怎么更高效地把水抽出來”上，給出了自己的建議：如果能夠像充氣城堡那樣，往洞穴里面持續注入空氣，就能夠把水往外排走，這樣也會讓直接抽水更高效。

在琢磨了好幾天后，馬斯克還想了一個看似大膽、但是說不定能行的辦法：用一根直徑約1米的尼龍管道，從隧道入口往內延伸。這個尼龍管道有一定的延展收縮性能，在充氣后會膨脹開，讓它可以適應最窄70厘米的隧道口。這樣就能創造出一條隔離開水的、較為安全的地下管道，救援人員就能帶著孩子們從這個管道向外移動。

聽起來簡單到有點奇怪，但是如果找到合適的材料，說不定也可以試一試。

綜合各方面因素來看，對于被困的13人如何救援，每一種方法都存在危險。

人困在洞穴里能生存多久

13名被困者被救出后，也許有人會問，從科學角度來看，人們困在地下洞穴中能存活多久呢？

這主要取決于洞穴的類型和位置，意大利卡利亞里大學生物化學家安德里亞·里納爾迪（Andrea Rinaldi）說：“一般來講，洞穴中不會出現缺氧問題。”他研究的主要是人類如何適應在洞穴環境中進行身體活動。

里納爾迪說：“通常情況下地下洞穴里氧氣非常充足，即使在地下幾百米深處的洞穴也是如此。地下洞穴穿過巖石縫隙，或者穿過多孔石灰質巖石。”在極少數情況下，洞穴中可能會有二氧化碳聚集的區域，使人們無法呼吸空氣。

但是這種類型的洞穴與泰國足球隊探險的洞穴并不一樣，里納爾迪說：“坦鑾洞穴非常大，里面充足的氧氣可使足球隊生存很長時間。但是洞穴里的空氣質量需要營救人員進行監控分析。”

例如：如果地下洞穴非常干燥，空氣中將有大量灰塵。在一些熱帶地區地下洞穴，蝙蝠糞堆積腐化會在空氣中釋放氨氣，也有可能傳播真菌孢子，如果人們吸入身體，會產生呼吸問題。除了這些情況之外，洞穴中的空氣是完全可以呼吸的。

至于其他生存必需條件，人們需要食物和水才能在任何地方生存下來。據稱，在營救小組到達之前，受困者基本已沒有什么食物了。

然而，里納爾迪說：“一個健康狀態的人在沒有任何食物的情況下，可以存活幾周、幾個月時間。在地下洞穴里沒有人們可食用的食物，雖然許多洞穴里充滿了蝙蝠，還會有鳥類和魚類，但是它們非常難以捕捉。”

提及飲用水，這是一個更加“敏感的問題”。里納爾迪稱，在地下洞穴里，空氣濕度通常很高，從而減少了人們飲水的需求。但是人類生存必須飲水，在坦鑾洞穴中，水可能非常渾濁。因此被困的人們沒有過濾水設備，或許從洞穴石壁吸食滴落的水珠會更加清潔和安全，因此營救小組在整個過程中也對洞穴受難者提供食物和水。

里納爾迪說：“在地下洞穴里溫度也可能是一個重要問題，但在這個實例中并非如此。低溫，是另一個危險因素，但是此次受困者處于熱帶地下洞穴，因此溫度應該高于20攝氏度。”

人們困在洞穴中除了面對生理上的挑戰，還將面對心理上的挑戰。里納爾迪說：“在地下洞穴里被困10天，在黑暗之中沒有食物，這對于任何人來講都是痛苦的經歷，其中包括經驗豐富的洞穴探索者。”

他強調稱，營救小組拍攝的第一組照片顯示，受困者們非常平靜，這是令人放心的。他們是一支足球隊，從團體上講，他們彼此會給予一些安慰。

據當地媒體報道，25歲的助教艾卡波是所有被困人員中健康狀態最差的，因為在被困的前幾天，他將所剩不多的食物和水分給了年幼的成員。艾卡波在洞內教少年們冥想和其他保存體力的方法，幫他們在十余天的黑暗中保持平靜、樂觀，最終等來了救援。

中科院地質與地球所研究員張壽越在《求生科學——中國科學家野外生存手冊》一書中也提到：“洞穴潛水是洞穴探險中最危險的項目，探洞殉難事故多發生于洞穴潛水。洞穴潛水員進入的是一個絕對封閉的、黑暗的水下世界，一旦遭遇不測，只能在黑暗、路徑復雜的地下河道循著來路慢慢摸索回來，往往是九死一生。”

“地下洞穴是‘老虎，如果不能掌握具體情況，它很容易‘吃人。一般情況下，洞穴溫度會隨洞穴的高程和緯度而變化，部分洞穴還存在氧氣不足、二氧化碳含量過高的情況。”中科院地質與地球所研究員尚彥軍說。

張壽越建議，入洞最好避開雨季，以防暴雨水流切斷出洞道路。洞穴探險愛好者必須經過專門的探洞技能訓練，包括單繩升降、攀巖、游泳、潛水、救護等，此外還要掌握測繪、地質以及生物基礎知識。

“洞穴有很多種，當洞穴探險者遇到洪水時，通常可以跑到上層躲避一下。其實我們平時應該加強重要洞穴的調查研究工作，形成數據庫，以便意外發生時及時營救。目前中國洞穴大概有幾十萬個，其中3000多個已有記錄和數據庫，但目前僅供內部使用，以后可能會公開，供公眾查閱。”中國地質科學院巖溶地質研究所研究員陳偉海表示。