Dans un premier temps, les hommes vont concevoir des sous-marins habités afin de tenter de descendre le plus profond possible ; une véritable course aux records sera lancée ! Ce n’est que par la suite que ces sous-marins habités serviront aux explorations scientifiques et aux prélèvements spécifiques dans les grands fonds…
Bathysphère
À la fin des années 1920, William Beebe et Otis Barton, deux scientifiques et explorateurs américains, conçoivent la bathysphère. C’est une sphère d’acier suspendue au bout d’un câble, munie de hublots et de projecteurs. Ils atteignent en 1934 la profondeur de 908 mètres.
Bathyscaphes
Auguste Piccard (1884-1962), inventeur suisse, imagine dans les années 1940 le bathyscaphe, sorte de dirigeable sous-marin doté d’une sphère d’acier où trois passagers peuvent rester à l’abri de la pression.
En 1948, au large de Dakar, le bathyscaphe FNRS II effectue une plongée sans passagers à la profondeur de 1380 mètres. En 1954, le FNRS III (Marine nationale française) atteint 4050 mètres de profondeur. Le Trieste, coréalisé par Auguste et Jacques Piccard, fils de l’inventeur, est d’abord italien ; l’engin est ensuite racheté par la Marine américaine, et atteint en 1960 le record de plongée de 10 916 mètres dans la fosse des Mariannes (Pacifique). Archimède, bathyscaphe français successeur du FNRS III, atteint 9 500 mètres en 1962 dans la fosse des Kouriles (Japon).
Sous-marins habités (en anglais les HOV : Human Occupied Vehicle)
Les progrès technologiques amènent à concevoir des submersibles habités plus maniables, plus mobiles et facilement transportables par les navires océanographiques. On ne vise donc plus les records de profondeur mais la polyvalence et la mobilité jusqu’à moins 3 000 mètres. Désormais les sous-marins ne sont donc plus de simples ascenseurs vers les abysses : ils se font moyens d’exploration, de récolte, de mesure, et très vite, d’expérimentation.
En 1958, les ingénieurs de l’OFRS (Office français de Recherche Sous-marines), à la demande de Jacques-Yves Cousteau, mettent au point la SP 350 pour « Soucoupe Plongeante à 350 mètres » (surnommée « Denise » – le prénom de la femme d’un des ingénieurs Jean Mollard). L’engin est prévu pour 2 personnes. Elle sera suivie en 1967 des SP 500, deux submersibles d’exploration les « puces de mer » d’1 mètre sur 2 et de 2 tonnes.
En 1964, est mis en service le sous-marin américain Alvin qui peut plonger à 4 500 mètres avec 3 personnes à son bord. Alvin devrait être prochainement remplacé par un sous-marin capable de descendre à 6 500 mètres.
Après près de 200 plongées, le bathyscaphe français Archimède termine sa carrière en 1974 avec la mission scientifique franco-américaine FAMOUS alors que la soucoupe plongeante Cyana (ex-SP 3000) débute la sienne. Cyana descend à 3 000 mètres de profondeur avec une équipe de 3 personnes. Elle a été désarmée en 2003.
Dans les années 1980, une nouvelle génération de sous-marins permettent de plonger jusqu’à 6 000 mètres : le Nautile (France), le Sea Cliff (Etats-Unis), Mir 1 et Mir 2 (URSS), le Shinkaï (Japon). On dénombre actuellement moins d’une vingtaine de sous-marins habités dans le monde.