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      藍(lán)色國(guó)土“尋”游記

      2022-06-16 20:19:36唐立梅
      知識(shí)就是力量 2022年6期
      關(guān)鍵詞:結(jié)殼蛟龍海參

      唐立梅

      為什么要探索深海

      每個(gè)國(guó)家都有自己200海里(1海里約為1.852千米)的專(zhuān)屬經(jīng)濟(jì)區(qū),在大陸架和專(zhuān)屬經(jīng)濟(jì)區(qū)之外的區(qū)域就屬于國(guó)際海底。國(guó)際海底的面積占地球表面積的49%,近一半。這個(gè)區(qū)域不屬于任何國(guó)家,任何國(guó)家都沒(méi)有主權(quán),里面的資源是全人類(lèi)的共同財(cái)產(chǎn)。但是,誰(shuí)先調(diào)查,誰(shuí)先勘探,誰(shuí)就有優(yōu)先開(kāi)采權(quán)。每個(gè)國(guó)家都可以向國(guó)際海底管理區(qū)申請(qǐng)礦區(qū),開(kāi)采之后的一部分必須交給國(guó)際社會(huì)共享,但是大部分可以屬于開(kāi)采國(guó)。而這,也就是我們探索深海的理由之一。

      如何將科學(xué)家“送入”海底

      探索深海需要先進(jìn)的科考設(shè)備,隨著技術(shù)的進(jìn)步,我們已經(jīng)有了拖網(wǎng)、可視抓斗、水下機(jī)器人等。但是,有很多詳細(xì)具體的信息需要我們近距離去看看。那怎么把科研人員送下去呢?這時(shí)就需要載人深潛器,就像我們把航天員“送上”太空一樣,我們需要把科學(xué)家“送入”海底。

      中國(guó)是世界上第五個(gè)掌握載人深潛技術(shù)的國(guó)家,2009年研發(fā)成功的蛟龍?zhí)栞d人潛水器,最深下潛深度達(dá)7062米。之后,經(jīng)過(guò)4年的海試,蛟龍?zhí)栍?013年首次執(zhí)行科考任務(wù),筆者有機(jī)會(huì)參加了它的首次科考。

      去海底的“外太空”做什么

      載人深潛器的應(yīng)用主要集中在海洋生物和海洋地質(zhì)。在出發(fā)前幾個(gè)月,就會(huì)確定好航次的調(diào)查任務(wù),如在什么海域作業(yè),執(zhí)行什么樣的任務(wù)。

      筆者參加的航段是在西太平洋的海山深潛,調(diào)查的正是中國(guó)富鈷結(jié)殼礦區(qū)。富鈷結(jié)殼又叫鐵錳結(jié)殼,主體是鐵和錳的氧化物,其中鈷的含量很高,主要分布在海山上。具體到筆者執(zhí)行的第72次深潛任務(wù),是在采薇海山的西側(cè)斜坡下潛,到達(dá)坡底之后進(jìn)行600米高的爬坡作業(yè)、斜坡上的富鈷結(jié)殼分布調(diào)查,以及地質(zhì)取樣和生物多樣性的調(diào)查和取樣。在到達(dá)距離海山坡底30多米時(shí),打開(kāi)探照燈,映入眼簾的是灰白色的沉積物,就像到了海底的“外太空”。

      除了采集礦產(chǎn)資源樣本和生物樣本之外,還需要采集巖石樣本。巖石,就像地球內(nèi)部的探針一樣,可以用來(lái)反演地球內(nèi)部巖漿作用。大地構(gòu)造運(yùn)動(dòng)會(huì)留下不同類(lèi)型的巖漿記錄,巖石圈的消亡和新生就如同人體的新陳代謝。所以,巖石好比是我們研究人體時(shí)的血液取樣,分析里面的元素含量就如同分析血液里面的紅細(xì)胞和白細(xì)胞。以俯沖帶的巖石取樣為例,我們可以取到橄欖巖、輝長(zhǎng)巖和玄武巖。通過(guò)對(duì)這些巖石進(jìn)行研究可以推演地質(zhì)歷史上板塊的構(gòu)造演化,建立構(gòu)造演化模型,從而幫助我們認(rèn)識(shí)過(guò)去發(fā)生了什么。

      一次深潛是如何進(jìn)行的

      在深潛的前3天,潛航員會(huì)給你發(fā)一個(gè)背包,小讀者們可以猜猜這個(gè)包里有些什么。

      吃的?是的,有用來(lái)補(bǔ)充能量的巧克力和堅(jiān)果,除此之外還有一條御寒的毛毯。海面有20多攝氏度,但是海底的平均溫度只有1~2攝氏度。載人艙的直徑只有2.1米,空間很狹小,里面還有高清拍攝系統(tǒng)和生命支持系統(tǒng)等復(fù)雜的設(shè)備,因此這里面是沒(méi)有衛(wèi)生間的。所以,從下潛前一天的傍晚開(kāi)始就不能喝水了,當(dāng)天早上也只吃1個(gè)煮雞蛋和幾塊餅干。這樣才可以保證在一整天近10個(gè)小時(shí)的作業(yè)過(guò)程里,不用考慮上廁所的問(wèn)題。

      早上8點(diǎn)半入艙,之后A型架用吊纜把我們吊到海面上,水手再開(kāi)1個(gè)小艇躍到蛟龍?zhí)柕谋成希训趵|解掉,全程無(wú)繩無(wú)纜地自由下潛。在完成海底作業(yè)任務(wù)之后,再自由上浮。

      下潛5米時(shí),陽(yáng)光透下來(lái),海水湛藍(lán),水面是一個(gè)個(gè)透澈的凸起,來(lái)回地晃蕩,泛著白光。

      50米的時(shí)候,窗外的浮游生物像暴雪一樣沖我們襲來(lái),一副“海雪”

      飄飄的景象。

      300米的時(shí)候,窗外就很黑了,但是還能看見(jiàn)機(jī)械手。

      到350米的時(shí)候,就有發(fā)光生物了。第一只發(fā)光生物出現(xiàn)時(shí),像流星一樣從筆者的觀察窗前劃過(guò),后來(lái)慢慢出現(xiàn)了很多發(fā)光生物聚在一起,之后又一下子散開(kāi)去,就像夜空綻放的煙火。

      一路觀察取樣,可以看到很多形態(tài)各異的生物。比如粉色的半透明海參,它看起來(lái)很柔軟,但是卻能抵抗非常大的水壓。我們是在2700米的海底發(fā)現(xiàn)它的,這個(gè)深度的水壓相當(dāng)于270個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓(人體最多能承受3個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓強(qiáng))。還有十二腕海參、帶刺海參、鮮艷欲滴的海葵、白玫瑰一樣的玻璃海綿、六腕海參等生物。有一種像絲襪一樣的海綿,形態(tài)像極了一只長(zhǎng)筒襪,如同一絲絲銀線(xiàn)織就,我們給它取了個(gè)外號(hào)叫作“絲襪海綿”。

      各種地質(zhì)和生物樣本都取到之后,再拋載上浮。

      除了科研任務(wù)之外,我們還做了一個(gè)小的科普實(shí)驗(yàn)。把泡沫做成的小魚(yú)、小熊等帶到海底,回來(lái)之后,它們都變成了右圖中約1/5的大小。這說(shuō)明海底的壓力是非常大的,同時(shí)也說(shuō)明海底的壓力是四周均衡的,因?yàn)樗鼈冎挥凶冃。瑳](méi)有變形。

      在海底還能找到什么

      海底資源有很多種,例如: 在海盆有錳結(jié)核(鐵、錳氧化物的集合體)和稀土資源,在洋中脊有多金屬硫化物資源。在洋中脊熱液區(qū),礦產(chǎn)資源的金屬含量很高,尤其是銅和鋅的含量,可以達(dá)到陸地的600 多倍。除了礦產(chǎn)資源之外,更重要的是它的生物基因資源——黑暗生物鏈。在幽深的黑暗海底,還存在一個(gè)生命的天堂。陸地上的萬(wàn)物生長(zhǎng)靠太陽(yáng),但是在深海,沒(méi)有陽(yáng)光,沒(méi)有光合作用,這些生物是靠化能合成的。

      如今,深海勇士號(hào)、奮斗者號(hào)、蛟龍?zhí)栞d人深潛器已經(jīng)進(jìn)入業(yè)務(wù)化運(yùn)行,每個(gè)潛次可以攜帶兩名科學(xué)家下潛,大大提高了作業(yè)效率。相信在未來(lái),越來(lái)越多的海底奧秘將一一被人類(lèi)揭開(kāi),也希望有越來(lái)越多的青少年加入海洋科考的行列。FFF4DB00-08BF-4B23-A3AD-6839A148DB54

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