11月10日8時(shí)12分，中國(guó)“奮斗者號(hào)”載人潛水器在馬里亞納海溝成功坐底，坐底深度10909米，刷新我國(guó)載人深潛新紀(jì)錄。

 

“奮斗者號(hào)”是中國(guó)研發(fā)的萬(wàn)米載人潛水器，于2016年立項(xiàng)，由“蛟龍?zhí)?rdquo;、“深海勇士號(hào)”載人潛水器的研發(fā)力量為主的科研團(tuán)隊(duì)承擔(dān)。2020年6月19日，中國(guó)萬(wàn)米載人潛水器被正式命名為“奮斗者號(hào)”。

 

 

為什么這些年我國(guó)不斷研發(fā)深海深潛器呢？開(kāi)創(chuàng)南海研究新紀(jì)元的“深海勇士”汪品先院士說(shuō)：“人類(lèi)對(duì)于海底的了解，還不如月球的背面，海洋200米以下，海水都變成一片漆黑，什么也看不見(jiàn)，因此它就神秘。我們中國(guó)這100多年來(lái)，在海上也吃了很多虧。最近10來(lái)年，中國(guó)對(duì)海洋的發(fā)展非常重視。更重要的，海洋是人類(lèi)未來(lái)發(fā)展的前景，現(xiàn)在的海洋經(jīng)濟(jì)已經(jīng)逐漸從表層網(wǎng)海底移動(dòng)，海洋經(jīng)濟(jì)的中心在下移。國(guó)際上對(duì)海洋的爭(zhēng)奪也越來(lái)越劇烈。我們中國(guó)的文化當(dāng)中，應(yīng)該加強(qiáng)海洋文化。”

 

從深海提取“檔案”，猶如找到地球的《資治通鑒》

 

海面3000米之下暗流涌動(dòng)。深海底下兩億年的沉積層，記錄了地球歷史上無(wú)數(shù)精彩的故事。

 

從深海提取“檔案”，追溯大洋水圈和巖石圈的變化歷史，經(jīng)過(guò)分析解讀，猶如是找到了地球的《資治通鑒》。深海還隱藏著更多的人類(lèi)發(fā)展寶藏，由內(nèi)而外影響著我們的環(huán)境、我們的生活。

 

 

深海生命亦值得探究。世界大洋估計(jì)22萬(wàn)種動(dòng)物，有10億個(gè)類(lèi)型的微生物，尤其是深海的生物有著各種各樣的“特殊功能”。有的能適應(yīng)高溫高壓，有的能在缺氧環(huán)境下繁盛，有的具備非人類(lèi)尺度的長(zhǎng)壽能力，提供這些特殊功能的基因就是無(wú)價(jià)之寶。

 

深部生物圈、熱液與冷泉、大洋鉆探、海底地震與火山、深海礦物與生物資源……總之，深海是地球系統(tǒng)中關(guān)鍵而又缺乏了解的部分。從20世紀(jì)后期起，人類(lèi)開(kāi)始進(jìn)入海洋內(nèi)部，對(duì)于深海取得了前所未有的新認(rèn)識(shí)。

 

人類(lèi)潛入深海的歷史，明朝《天工開(kāi)物》曾有記載

 

人類(lèi)從古代起就對(duì)深海一直很好奇，但人類(lèi)進(jìn)入深海很難，不但有呼吸的問(wèn)題，還需要承受巨大的水壓力，每加深10米增加一個(gè)大氣壓。最早也是最簡(jiǎn)單的辦法就是屏住一口氣下潛，這種“沒(méi)水采珠”的古法下海，明朝《天工開(kāi)物》里就有記載。這種不靠任何設(shè)施的下潛，深度有限，能到30米深就很了不起，從生理學(xué)來(lái)說(shuō)100米就是極限。

 

如果想要進(jìn)入深海，尤其是要進(jìn)行較長(zhǎng)時(shí)間的考察，應(yīng)當(dāng)利用某種容器潛入海底。最先出現(xiàn)的容器，是17至18世紀(jì)發(fā)展的潛水裝備——潛水鐘。鐘的上部有空氣，供潛水者在水下呼吸而不需要回到水面。

 

 

真正建造科學(xué)探索的深潛裝置，需要等到20世紀(jì)。先是用鋼制的圓球“潛水球”。1930年，美國(guó)海洋生物學(xué)家畢比和工程師巴頓鉆進(jìn)潛水球，下到了百慕大海域的183米深；1934年他們的潛水球又下到了923米的深水，并且在那里停留了3分鐘，這是當(dāng)時(shí)人類(lèi)到達(dá)的最深處。

 

1953年奧古斯特提出把氣球的原理移植到深潛技術(shù)上，在鋼球之上另加一個(gè)裝有汽油的浮體，不靠吊索而是靠浮力上下，實(shí)現(xiàn)了技術(shù)上的突破，這就是“迪里亞斯特號(hào)”深潛舟。1960年，奧古斯特?皮卡爾教授的兒子、工程師雅克?皮卡爾和美國(guó)海軍軍官沃爾什，乘坐“迪里亞斯特號(hào)”下潛到太平洋馬里亞納海溝水深10916m的海底，這是人類(lèi)第一次下潛到了地球表面的最深處。

 

 

經(jīng)過(guò)五六十年的發(fā)展，深潛技術(shù)早已今非昔比，萬(wàn)米深潛不再那樣艱難，馬里亞納海溝的萬(wàn)米深度也不再那樣神秘。然而，科學(xué)探索對(duì)深潛器的要求不同于探險(xiǎn)，需要有高超的觀測(cè)與采樣能力。

 

我國(guó)深?？萍计鸩捷^晚但發(fā)展迅速。2012年，“蛟龍?zhí)?rdquo;載人深潛器下潛至7062米，創(chuàng)世界同類(lèi)作業(yè)型潛水器最大下潛深度紀(jì)錄。2017年，4500米型的“深海勇士號(hào)”載人深潛器正式投入使用，國(guó)產(chǎn)自主率超過(guò)95%。此次“奮斗者號(hào)”坐底深度10909米，代表我國(guó)邁向國(guó)際深潛設(shè)施制造前列。

 

東西方海洋文化存在差異，中國(guó)深?？破掌仍诿冀?/p>

 

我國(guó)傳統(tǒng)文化里海洋因素不強(qiáng)。中科院院士、中國(guó)科普作家協(xié)會(huì)理事長(zhǎng)周忠和認(rèn)為：“東西方在海洋文化上的差異，有著幾千年的深遠(yuǎn)歷史根源，這種差異不僅影響了近幾百年來(lái)中國(guó)的歷史遭遇，還影響著學(xué)術(shù)界的思維傳統(tǒng)和科學(xué)創(chuàng)新對(duì)于深層次文化層面的問(wèn)題。”因此，海洋知識(shí)普及迫在眉睫。

 

汪品先院士是推動(dòng)中國(guó)深海研究的先行者。1999年，他在南海主持中國(guó)海首次大洋鉆探，開(kāi)我國(guó)深?？茖W(xué)鉆探之先河；2011年至2018年主持國(guó)家自然科學(xué)基金重大研究計(jì)劃“南海深海過(guò)程演變”，該項(xiàng)目為我國(guó)海洋科學(xué)第一個(gè)大規(guī)模的基礎(chǔ)研究計(jì)劃，使南海進(jìn)入國(guó)際深海研究前列；2018年，他以82歲高齡深潛南海，發(fā)現(xiàn)深水珊瑚林。那年，作為南海深部計(jì)劃指導(dǎo)專(zhuān)家組組長(zhǎng)，他不僅堅(jiān)持親自深潛，而且在9天里先后三次下潛至1400米的深海進(jìn)行考察。

 

 

汪品先院士所著的《深海淺說(shuō)》填補(bǔ)了中國(guó)深?？茖W(xué)科普的空白。“從深海的基礎(chǔ)知識(shí)，一直講到深海的開(kāi)發(fā)利用……既能反映國(guó)際科研的最新進(jìn)展，又能追溯歷史、揭示科學(xué)發(fā)現(xiàn)的過(guò)程。”除了深海的基礎(chǔ)知識(shí)和深海研究的重大成果，《深海淺說(shuō)》中最有趣的是它展示了最新的深海探測(cè)技術(shù)，如海洋探測(cè)系統(tǒng)、深海遙感、海洋地質(zhì)鉆探及采樣技術(shù)、水下機(jī)器人、深潛器、海底觀測(cè)網(wǎng)等。

 

作者：宣晶

 

部分圖片來(lái)源：央視網(wǎng)