Οι βαθύσφαιρες είναι ειδικοί θάλαμοι σχεδιασμένοι για χρήση σε εξερεύνηση βαθέων υδάτων. Μια παραδοσιακή βαθύσφαιρα έχει τη γενική στρογγυλεμένη εμφάνιση μιας σφαίρας και είναι εξοπλισμένη με παράθυρα ανθεκτικά στην πίεση, επιτρέποντας στους επιβάτες να παρατηρούν το έδαφος και τη θαλάσσια ζωή που περιβάλλει τον θάλαμο. Οραματίστηκε για πρώτη φορά το 1928, η συσκευή έδωσε τη δυνατότητα στους ανθρώπους να εξερευνήσουν υποβρύχιες περιοχές που προηγουμένως ήταν πέρα από την τεχνολογία της εποχής.
Μια βαθύσφαιρα χαμηλώνεται σε ένα σώμα νερού χρησιμοποιώντας ισχυρά καλώδια που λειτουργούν από ένα πλοίο. Οι γερανοί βοηθούν στον έλεγχο του ρυθμού καθόδου καθώς και του βάθους που φτάνει ο θάλαμος. Η πόρτα της συσκευής έχει σχεδιαστεί για να είναι στεγανή, καθιστώντας ευκολότερη την πίεση στην καμπίνα και τη διατήρηση της πίεσης σε επίπεδο αποδεκτό για τον άνθρωπο. Οι προβολείς καθιστούν δυνατό τον φωτισμό της περιοχής αμέσως γύρω από τη συσκευή, τραβώντας μια γεύση από διαφορετικούς τύπους θαλάσσιας ζωής. Τα πρώτα σχέδια περιελάμβαναν μια σειρά από κυλινδρικές δεξαμενές υψηλής πίεσης που περιείχαν αρκετό οξυγόνο για να επιτρέψουν στους δύτες να κάνουν μια σχετικά διεξοδική έρευνα των γενικών συνθηκών στην άμεση περιοχή.
Ο John HJ Butler πιστώνεται ότι σχεδίασε την πρώτη βαθύσφαιρα το 1929, δημιουργώντας μια γενική ιδέα που είχε συλληφθεί από τον Otis Barton το προηγούμενο έτος. Το πρώτο σχέδιο ήταν εξαιρετικά βαρύ και αποδείχτηκε ανεφάρμοστο. Μια δεύτερη προσπάθεια έδωσε ένα σχέδιο που προσέφερε όλα τα χαρακτηριστικά ασφαλείας που βρίσκονταν στον αρχικό σχεδιασμό, αλλά ήταν αρκετά ελαφρύ για μεταφορά και χρήση με τα καλώδια από χάλυβα της εποχής.
Ο Μπάρτον στράφηκε στον Γουίλιαμ Μπίμπι, έναν διάσημο φυσιοδίφη και εξερευνητή, για να βρει οικονομική υποστήριξη για την κατασκευή της νέας βαθύσφαιρας. Στις 6 Ιουνίου 1930, το ζευγάρι πραγματοποίησε την πρώτη επανδρωμένη κατάδυση με τη νέα συσκευή, φτάνοντας σε βάθος 803 ποδιών ή 245 μέτρων. Μέσα σε τέσσερα χρόνια, το ζευγάρι είχε σημειώσει νέο ρεκόρ, καταφέρνοντας μια επιτυχημένη κάθοδο 3.028 ποδιών, ή 923 μέτρων. Αυτό το ρεκόρ έμεινε μέχρι το 1949.
Ενώ η βαθύσφαιρα κατέστησε δυνατή την εξερεύνηση βάθους ωκεανών που προηγουμένως ήταν αδύνατο να διαχειριστούν οι άνθρωποι, η συσκευή είχε όντως όρια. Τα καλώδια που χρησιμοποιούνται για το χαμήλωμα και την ανύψωση της συσκευής θα παραμείνουν λειτουργικά μόνο μέχρι ορισμένα βάθη. Επιπλέον, η συσκευή δεν διέθετε μέσο ανεξάρτητης μετακίνησης, καθιστώντας απαραίτητο να σηκωθεί η μπαθύσφαιρα πίσω στο πλοίο, να μετακινηθεί σε άλλη θέση και στη συνέχεια να χαμηλώσει τη συσκευή για δεύτερη φορά. Με τον καιρό, αναπτύχθηκε μια παρόμοια συσκευή γνωστή ως μπαθυσκάφι. αυτή η συσκευή ήταν ικανή για περιορισμένο βαθμό αυτοκίνησης και μπορούσε να διαχειριστεί βάθη που ξεπερνούσαν τις δυνατότητες της βαθύσφαιρας.
Σήμερα, η πρώτη μπαθύσφαιρα που λειτουργεί εκτίθεται στις Ηνωμένες Πολιτείες. Στεγάζεται στο Ενυδρείο της Νέας Υόρκης στο Κόνεϊ Άιλαντ, οι επισκέπτες δέχονται παρουσιάσεις για την ιστορία της συσκευής, καθώς και αρχειοθετημένα πλάνα που εξιστορούν τις πρώτες αποστολές με τον Μπάρτον και τον Μπίμπε. Ενώ η εξερεύνηση βαθέων υδάτων έχει προχωρήσει πολύ πέρα από τις δυνατότητες εκείνης της πρώτης βαθύσφαιρας, πολλές από τις γνώσεις που αποκτήθηκαν κατά την κατασκευή και τη μετέπειτα χρήση της βοήθησαν να γίνουν δυνατές οι σύγχρονες μέθοδοι εξερεύνησης.