首先揭开在深海中直接探险观察序幕的两位探险家是毕比（W．Beebe，1877——1962）和巴顿（O．Barton）。他们设计、制成了具有水下观察和作业能力的潜水器，并亲自乘潜水器进行深海观察。
毕比是一位极富探险精神的美国生物学家，一个纯属偶然的机会他去20米深度的水下作生物考察，原先规定穿潜水服，但他嫌笨重不方便，只是戴了一副自己制作的面镜。也许是以这种方式只能在水下作短暂的观察不太过瘾，也许是水下的奇妙景观使他产生了浓厚的兴趣。于是他萌发出要为自己水下考察建造一个比较舒适的、能较长时间在水下停留的人造环境，也就是说，要制作一个水下潜水器。但这需要一笔不小的资金，他想起了比他年长19岁的好朋友——T·罗斯福，1900年任美国副总统，1904年开始任第26届总统。由于罗斯福在麦金利任总统期间担任过海军部长助理，与毕比一样，罗斯福对海底世界很有兴趣，尽管那时深海潜水已引起社会上一些学者、科学家的注意和探讨，但还没有哪一个人真正打算去深潜现场考察。所以当毕比向罗斯福总统说起自己的想法时，这两位老朋友谈得十分投机，经费自然是不存在问题了。但对罗斯福来说，关于深海潜水器的形状以及一些设计的主要考虑都有自己的设想，而毕比则根据水下考察经历也有自己固执的看法。
可惜，这两人在商讨潜水器外形时，意见大相径庭，相持不下。罗斯福认为球形最合适，而毕比则认为圆桶形最理想。以后的事实证明，他的那位当总统的好朋友的意见是正确的，真让毕比汗颜。
经费有了保障，但毕比仍坚持自己的观点与思路，于1926年亲自设计并建造了一个圆桶形的潜水器，他提出将要乘坐这艘深海潜水器到一海里（1853米）的深处直接观察。但由于潜水器还存在些问题，终于未付之应用。转眼间到了1928年，那时毕比已50多岁了，尽管深海探险决心未减，但总需要有个伙伴。正巧遇上了一位业余潜水爱好者，他叫巴顿，是一位青年地质学家，还是一位工程9币。毕比喜出望外，共同的爱好与兴趣、对探险的奉献精神使他们走到了一起，共同去开创未来的、迷人的事业。巴顿自16岁开始潜水，和毕比一样，潜水用的木匣子面镜也是自制的，所不同的是巴顿的木匣子三面都装有观察窗，并把自来水管安装在木匣子上当做供气管，拿气泵接在气管的管口上供气，在水下观察时请人在岸边不停地给他的供气管打气。说来也巧，这两人都有潜水经验，因此在他俩的合作研究下，很快设计出了圆桶形和球形两种供深海观察的潜水器模型，经反复多次的试验和改进，他们确信球形比圆桶形更能经受住深海中的压力。毕比这时才认识到他的那位当总统的罗斯福的设计思想是多么正确。
于是他们就着手制作，这就是1929年他俩设计的深海潜水球“进步世纪”号，有时学者们也把它称之为“毕比一巴顿式潜水球”。
“进步世纪”号潜水器其实与以后到大洋洋底去探险的深潜艇完全不同，它尚不能“独自”行动，它离不开母船。这个潜水器，钢制，球形，直径1．45米，壁厚32毫米，重两吨，壁上开了五个电流通道，舷窗镶嵌着厚76毫米的石英玻璃，潜水器由钢缆与水面的母船联系在一起，宛如婴儿吸吮乳汁的姿势。潜水器内装有氧气罐、二氧化碳吸收装备，以及各种仪表、探照灯等。
该潜水器是按可深潜至两千米的要求设计的。
1930年6月，毕比、巴顿以及26名助手组成的深海潜水探险队到达百慕大群岛的海域。试验选择在六月下旬。那天黎明静悄悄，海面上也特别平静，几乎平静得有点神秘。毕比和巴顿进入了“进步世纪”号深潜器。
由于潜水器内空间不大，他们只好蜷曲着观察。他们与母船的联系是通过耳机式的电话。潜水器内有供照明的探照灯，供氧的钢瓶，还有微型电扇。舱内还放上些石灰，以便吸收二氧化碳和潮气。一切检查完后，由助手们将重182千克的门盖用螺栓拴上。
下午一时，由母船把深潜器吊出驳船外缓缓下沉，当下潜到12．25米时，毕比特地做了短暂的停留，仔细看看舷窗外的景色。他对这一水深一往情深，因为这是他以前用面罩潜水所创造的纪录。当下潜至24．5米时，阳光基本已消失，映照在这一深层上的绿光显得十分暗淡。当下潜到91．5米时，由于巴顿在下面作记录，突然发现舱壁内渗入海水。毕比检查后指出，海水是从门盖缝隙渗入的，舱底已有积水。怎么办呢？毕比究竟还是个老手，他向巴顿说：不慌，因为门盖是在潜水器外向里拴紧的，因此加速下潜，就可以通过增加水压来制止渗漏，封死漏缝。于是毕比下令，让母船使深潜器加速下沉，果然，渗漏很快消失了。
但当下潜到231．5米时，由于舷窗外的景色实在太迷人了，毕比目不暇接，舍不得马上离开，于是在这一深度上暂停下降。正当他们尽情欣赏这朦朦胧胧淡蓝色的、人迹从未到过的水下世界时，海水从门缝中也加速渗入了，当下潜至244米时，深潜球内已有五加仑左右的积水了。通过测深，明知还有30米左右即可巡访海底了，也不得不中断下潜，通知母船，不无遗憾地打道回府。待他们俩从潜水器中出来时，由于没有活动空间，长时间都蜷曲着工作，身体几乎都僵硬了。他们终于体会到了，水下生活并不轻松，也实在不好受。但成功的喜悦又不断激励他们继续深潜。四天后，堵住了舱门渗水，但在下潜到76．25米深时，电话线又断了，下潜不得不中止。
尽管这次试验不能说完全成功，毕比他们仍十分兴奋，对自己的深潜试验充满信心，觉得“进步世纪”号深潜球已克服了压力的障碍。
春去冬来又一年，1931年6月中旬，毕比他们再次进行深潜试验。先作无人深潜试验，下沉到600米处作了较长时间的水密试验，一切都满意后，毕比就正式下潜。
毕比考虑到这种深潜器的活动局限离不开母船，因而使水下停留的时间受到限制。这样，必须使深潜器在水下停留期间提高观察的效率。但这只是一厢情愿，在深水中观察如何提高效率呢？那些水下奇异的小生命、海洋动物能听你指挥吗？这种方式的观察是被动的，因为这些水下小生命不会自动给你当“模特”，高兴地做出各种姿态，让你尽兴观赏。于是，他们挖空心思想了个巧妙的办法，使探险观察者成为主动的、水下艺术舞台的指挥者，让这些水下的小生命来当演员，当模特。
他们的办法是，深潜时在观察舷窗的下方，悬挂一块裹着纱布的鱼饵，这鱼饵是腐烂的鱿鱼，散发着“香”味，让那些水下小生命可见、可闻而不可吃，而在它周围则挂着一串串闪闪发光的有钓饵的渔钩。这一招还真灵，引得好多小生命前来竞相争食，争食激烈之时也是表演掀起高潮之际，在缓缓的下潜过程中，这些原先见所未见、闻所未闻的在深海栖息的各种海洋生物顿时也都活跃起来，一个个粉墨登场，都不请自来当“演员”，翩跹起舞者有之，霓裳飘拂者有之……两位深海探险的勇士快乐极了，看了个够，看了个过瘾，看得陶醉了。
作为科学考察，他们还观看、研究了阳光在海洋中色彩的变化。
在45．75米深处，首先看到红色与橘黄色光的消失，随后在106．75米深处黄色光消失。在海洋深处光谱的分布上，76．25米深处蓝紫光独占鳌头，几乎占了一半，绿色和淡淡的青色各占25％；到了水深137．25米处，在反光镜上仅存紫色和淡淡的绿色；到达水深213．5米处，分光镜上几乎找不到有色彩的光谱，也许这就是到了没有太阳的深海世界了。在那里，毕比和巴顿的观察缺少太阳光，就请生物发光来帮忙。果然，这些可爱的小生命以其自身的光亮来欢迎毕比和巴顿，为他们照亮，为他们导向。
他俩看得十分有趣，也许希望能更明亮些，不知谁打开了深潜器内的照明灯，结果帮了个倒忙，什么也看不见了。
接着，“进步世纪”号又继续下潜。当下潜到366米水深处时，毕比在探照灯的搜寻下看到了一条形态奇异的鱼，这条鱼有金黄色的尾巴、透明的鳍。他瞪大了眼睛，细细在看，冷静在想，但还是懵了，以致于当深潜器出水后也没有想出这条鱼究竟是什么品种。
在这寂静的、没有阳光的深海世界里，毕比与巴顿时时刻刻、分分秒秒都与这些可爱的、奇异的海洋小生命相伴，忘却了水下的寂寞，此时此刻，他们真正感到自己是世界上最幸福的人。
从此，这两位深海探险家的深海探险一发而不可收，1932年9月的某一天达到了435米，以后又先后深潜到667米和701．5米。在1934年8月15日那天，他们达到了水下923．5米的深度。这些记录，每一次都是自我的超越，每一次都是人类直接深海探险的创新。
原想还将继续深潜，只是第二次世界大战烽烟遍地起，不得不中断。
15年后，巴顿重新设计了一个新的潜水器。1949年，巴顿乘坐自行设计的深潜球在加利福尼亚的海域深潜，到达了1375米，试验成功，再创钢缆吊挂深潜器的水下最深的世界纪录。那一年，毕比已72岁高龄了，没有参加深潜，但他始终以巨大热情支持深潜器的重新创制与巴顿的深潜探险。尽管毕比没有参加此次深潜，但人们在把光荣归于巴顿的同时，也归于了这位载入深潜事业的开创者。