10909米！“奋斗者号”坐底马里亚纳海沟，听82岁高龄仍深潜南海的院士“浅说深海”

 

11月10日8时12分，中国“奋斗者号”载人潜水器在马里亚纳海沟成功坐底，坐底深度10909米，刷新我国载人深潜新纪录。

 

“奋斗者号”是中国研发的万米载人潜水器，于2016年立项，由“蛟龙号”、“深海勇士号”载人潜水器的研发力量为主的科研团队承担。2020年6月19日，中国万米载人潜水器被正式命名为“奋斗者号”。

 

 

为什么这些年我国不断研发深海深潜器呢？开创南海研究新纪元的“深海勇士”汪品先院士说：“人类对于海底的了解，还不如月球的背面，海洋200米以下，海水都变成一片漆黑，什么也看不见，因此它就神秘。我们中国这100多年来，在海上也吃了很多亏。最近10来年，中国对海洋的发展非常重视。更重要的，海洋是人类未来发展的前景，现在的海洋经济已经逐渐从表层网海底移动，海洋经济的中心在下移。国际上对海洋的争夺也越来越剧烈。我们中国的文化当中，应该加强海洋文化。”

 

从深海提取“档案”，犹如找到地球的《资治通鉴》

 

海面3000米之下暗流涌动。深海底下两亿年的沉积层，记录了地球历史上无数精彩的故事。

 

从深海提取“档案”，追溯大洋水圈和岩石圈的变化历史，经过分析解读，犹如是找到了地球的《资治通鉴》。深海还隐藏着更多的人类发展宝藏，由内而外影响着我们的环境、我们的生活。

 

 

深海生命亦值得探究。世界大洋估计22万种动物，有10亿个类型的微生物，尤其是深海的生物有着各种各样的“特殊功能”。有的能适应高温高压，有的能在缺氧环境下繁盛，有的具备非人类尺度的长寿能力，提供这些特殊功能的基因就是无价之宝。

 

深部生物圈、热液与冷泉、大洋钻探、海底地震与火山、深海矿物与生物资源……总之，深海是地球系统中关键而又缺乏了解的部分。从20世纪后期起，人类开始进入海洋内部，对于深海取得了前所未有的新认识。

 

人类潜入深海的历史，明朝《天工开物》曾有记载

 

人类从古代起就对深海一直很好奇，但人类进入深海很难，不但有呼吸的问题，还需要承受巨大的水压力，每加深10米增加一个大气压。最早也是最简单的办法就是屏住一口气下潜，这种“没水采珠”的古法下海，明朝《天工开物》里就有记载。这种不靠任何设施的下潜，深度有限，能到30米深就很了不起，从生理学来说100米就是极限。

 

如果想要进入深海，尤其是要进行较长时间的考察，应当利用某种容器潜入海底。最先出现的容器，是17至18世纪发展的潜水装备——潜水钟。钟的上部有空气，供潜水者在水下呼吸而不需要回到水面。

 

 

真正建造科学探索的深潜装置，需要等到20世纪。先是用钢制的圆球“潜水球”。1930年，美国海洋生物学家毕比和工程师巴顿钻进潜水球，下到了百慕大海域的183米深；1934年他们的潜水球又下到了923米的深水，并且在那里停留了3分钟，这是当时人类到达的最深处。

 

1953年奥古斯特提出把气球的原理移植到深潜技术上，在钢球之上另加一个装有汽油的浮体，不靠吊索而是靠浮力上下，实现了技术上的突破，这就是“迪里亚斯特号”深潜舟。1960年，奥古斯特?皮卡尔教授的儿子、工程师雅克?皮卡尔和美国海军军官沃尔什，乘坐“迪里亚斯特号”下潜到太平洋马里亚纳海沟水深10916m的海底，这是人类第一次下潜到了地球表面的最深处。

 

 

经过五六十年的发展，深潜技术早已今非昔比，万米深潜不再那样艰难，马里亚纳海沟的万米深度也不再那样神秘。然而，科学探索对深潜器的要求不同于探险，需要有高超的观测与采样能力。

 

我国深海科技起步较晚但发展迅速。2012年，“蛟龙号”载人深潜器下潜至7062米，创世界同类作业型潜水器最大下潜深度纪录。2017年，4500米型的“深海勇士号”载人深潜器正式投入使用，国产自主率超过95%。此次“奋斗者号”坐底深度10909米，代表我国迈向国际深潜设施制造前列。

 

东西方海洋文化存在差异，中国深海科普迫在眉睫

 

我国传统文化里海洋因素不强。中科院院士、中国科普作家协会理事长周忠和认为：“东西方在海洋文化上的差异，有着几千年的深远历史根源，这种差异不仅影响了近几百年来中国的历史遭遇，还影响着学术界的思维传统和科学创新对于深层次文化层面的问题。”因此，海洋知识普及迫在眉睫。

 

汪品先院士是推动中国深海研究的先行者。1999年，他在南海主持中国海首次大洋钻探，开我国深海科学钻探之先河；2011年至2018年主持国家自然科学基金重大研究计划“南海深海过程演变”，该项目为我国海洋科学第一个大规模的基础研究计划，使南海进入国际深海研究前列；2018年，他以82岁高龄深潜南海，发现深水珊瑚林。那年，作为南海深部计划指导专家组组长，他不仅坚持亲自深潜，而且在9天里先后三次下潜至1400米的深海进行考察。

 

 

汪品先院士所著的《深海浅说》填补了中国深海科学科普的空白。“从深海的基础知识，一直讲到深海的开发利用……既能反映国际科研的最新进展，又能追溯历史、揭示科学发现的过程。”除了深海的基础知识和深海研究的重大成果，《深海浅说》中最有趣的是它展示了最新的深海探测技术，如海洋探测系统、深海遥感、海洋地质钻探及采样技术、水下机器人、深潜器、海底观测网等。

 

作者：宣晶

 

部分图片来源：央视网