深海
2022/3/9
「
從神話傳說中龍王居住的水晶宮，到科幻小說《海底兩萬里》的深海旅行，深海不僅是地球生命的起源地，更承載著人類幾千年的幻想。隨著深海探測技術的發展，人類深入認識深海的時代正在來臨。
海洋占地球表面積的7/10，而水深超過2000米的深海，則占據地球表面的3/5。深海不僅影響氣候變化，對板塊運動也有影響，它蘊藏著豐富的礦產、油氣和生物資源，例如海洋石油占世界石油產量的30%，海洋稀土元素儲量是陸地的上千倍。
深海探測最大的困難是水壓，大部分潛水器在1000米以下都會被壓扁。因此，要進行深海探測，就需要可以對抗水壓的深潛器。1960年，美國「的里亞斯特」號載人深潛器下潛到太平洋馬里亞納海溝水深10916米的海底，首次將人類送到地球表面的最深處。
我國深海科技起步較晚，但發展迅速。2012年，「蛟龍」號載人深潛器下潛至7062米深海，創世界同類作業型潛水器最大下潛深度紀錄。2017年，4500米型的「深海勇士」號載人深潛器正式投入使用。2020年6月，自主遙控潛水器「海斗一號」完成海試，抵達10907米深海。2020年11月10日8時12分，中國自主研製的「奮鬥者」號載人潛水器在馬里亞納海溝成功坐底，深度10909米，刷新我國載人深潛新紀錄。通過載人深潛，我國在南海發現了海山上成片的多金屬結核、古熱液區和冷水珊瑚林，在西南印度洋勘查了金屬硫化物礦點。
插圖：蘇盼盼
深潛雖然可以直接到深海探索，但最深只能到達海底，並且不能停留太長時間，想要探測海底更深處，就得鑽眼了——這就是深鑽。從1968年起，20多個國家一起策劃了國際大洋鑽探項目，目的是探索深海底下的地球內部，是國際科學界歷時最久，影響很大的深鑽項目。
雖然大洋鑽探技術要求高，花費也多，但收穫不小。半個世紀以來，大洋鑽探在世界大洋鑽井4000多口，取回岩芯40多萬米，大大加深了人類對地球的認識，證實了地球構造運動的板塊學說，發現了海底的天然氣水合物等，引領著國際地球科學的發展。
1998年，我國開始大洋鑽探，雖然是新兵，但在1999年就成功實施了南海第一次大洋鑽探，探索季風氣候演變的歷史。後來又陸續揭示了南海海盆張裂、海底擴張的歷史，使南海成為深部過程研究程度最高的邊緣海。
探索深海除了深潛器和深鑽，還有第三種方法，是將傳感器放到海底，建立國家海底科學觀測網，進行長期連續觀測，這叫作「深網」。
20世紀90年代，國際海洋界開始將傳感器放到海底，再用光電纜將信息傳送到岸上。這樣的海底觀測網可以不間斷地長期觀測，不受颱風和地震影響，極大提升了海洋觀測能力，標誌著新一代海洋科學的建立。
我國從2005年起開始推進海底觀測網的建設，將在東海和南海分別建立觀測系統，從海底向海面進行全天候、實時和高解析度的多界面立體綜合觀測。深海探測不僅要防止災害，還要保護海洋環境。
本文作者：
寧鐵民，從事科普與科幻寫作科。
END