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　　海娃和海妞兄妹俩到海洋研究所去看望爷爷。爷爷却让他们乘着自动导向气垫船，自己到大海里去闯一闯。临行前，爷爷把火柴盒大小的袖珍电视电话交给他们，以便随时同爷爷联系。

　　海娃和海妞来到了珊瑚岛前，只见珊瑚岛变起戏法来了——象潜水艇那样缓慢地往海里下沉了。这是怎么回事？爷爷通过电视电话告诉他们：这是地球表面的地壳在运动、在变化！

　　突然，海面上冒出一连串巨大的水泡，接着象烧开水似地沸腾起来。这时爷爷安慰他俩说，海底火山要爆发了，机器人“海探-1号”会帮助你们的。“海探-1号”为兄妹俩送来了鱼头型的人工鳃和橙黄色的潜水衣，他俩刚穿戴好，海底火山爆发了一一海啸来了！巨浪把兄妹俩卷进海里。幸好“海探-1号”已在他们背上装好了微型脉冲喷射器，使他俩能飞快地离开危险区。

　　在大海深处，海娃和海妞大开眼界，看到了干奇百怪的海洋生物。正当他们流连忘返的时候，不料从礁石背后窜出一个大章鱼，用两只脚象毒蛇似地缠住了海妞的大腿，海娃赶来相助，用手抓瞎了大章鱼的一只眼晴。大章鱼凶猛地舞动八只大脚，向海娃扑来。正在这紧急关头，两束红色的激光，击穿了大章鱼的脑袋，大章鱼一命鸣呼了。

　　原来是海底养殖场的巡逻工，机器人“海巡-3号”救了他们。在“海巡-3号”的带领下，海娃和海妞参观了海底养殖场。在那里，兄妹俩看到了栖息在人造礁丛中的海洋鱼类，也看到了生活在海底森林中的牛、马和羊。陆上的牛、马、羊怎么到海底来了？海娃问爷爷，爷爷说，这是用遗传工程技术，把牛、马、羊的遗传基因和海豚的遗传基因结合起来，培育出来的新品种动物。

　　海娃骑着海马，海妞骑着海牛来到了养鲸场。指着四处流动的鲸，“海巡-3号”告诉他俩，我嘴里装有鲸语翻译器，能随时用鲸语指挥鲸的行动。

　　告别了“海巡-3号”，兄妹俩遇见了一只用钢铁制成的奇怪的“大海龟”，原来，这是模仿海龟结构制成的海底采矿艇，专门采集海底的锰矿瘤。在机器人“海炼-5号”的陪同下，他俩又参观了海底冶金厂，看到了它是怎样从海砂中炼钢、炼钛的，同时也看到了这个厂冶炼出来的耀眼的金刚石、闪光的黄金、银色的锌、锡、镍等。

　　一声巨响，一片红光引起了海娃和海妞的注意。一场海战演习正在前方进行。一艘鱼雷快艇将被导弹快艇击沉，突然“甲壳虫”似的舰艇出现了。它的尾部喷射出一股黄水，洒在导弹快艇附近的海面上。奇怪，导弹快艇顿时便下沉了。这时，兄妹俩发现好久未见到的爷爷，出现在“甲壳虫”舰艇上，他笑着告诉海娃和海妞：有一种小甲虫，它在水里被昆虫追击时，会突然向昆虫放出一股流汁。这种流汁能叫水失去浮力，使追赶的昆虫沉入水中。至此，兄妹俩才恍然大悟：原来，这舰艇喷出的黄水，和小甲虫的流汁一样灵！