潛入7000米深海，能看到什麼樣的奇妙景象？｜科技袁理_風聞

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本視頻於2022年9月30日發佈於西瓜視頻，觀看量9.3w

我有一位朋友，是全國第一位在深海和南極都做過科考的女科學家、自然資源部第二海洋研究所副研究員唐立梅博士。

唐立梅博士

2021年7月，唐立梅博士在中國科學院科學傳播研究中心組織的“科學文化沙龍”做了演講《從深海到南極》，引來眾多觀眾的熱烈關注與提問。

最近，唐博士又在我的微信公眾號“風雲之聲”發表文章《深潛看浪漫海景》，介紹了自己探索深海的精彩經歷。

首先，最基礎的問題是，為什麼要去探索深海？即使不論科學研究的目的，開採資源的實用目的也是非常明確的。因為海洋佔地球表面積的71%，藴藏着巨量的礦產資源和生物基因資源。

然後，怎樣去探索？其實把人送下去並不是唯一的辦法，因為已經有了拖網、可視抓鬥、水下機器人等其他設備。然而，還是有很多信息需要近距離去看，因此就需要載人深潛器。

海上常規作業設備

1954年，美國研發了“阿爾文”號，之後法國“鸚鵡螺”號、俄羅斯“和平號”、日本“深海6500”號相繼問世。它們最大的下潛深度是多少呢？是6500米，就是日本“深海6500”裏的這個6500。中國是世界上第五個掌握載人深潛技術的國家，研發了蛟龍號，它的最大下潛深度達到了7062米。2009年蛟龍號研發成功，經過4年的海試之後，2013年首次執行科考任務，唐立梅博士就參加了它的首次科考。

美國“阿爾文”號

法國“鸚鵡螺”號

俄羅斯“和平號”

日本“深海6500”號

蛟龍號載人深潛器和它的初始母船向陽紅09船

唐博士參加的航段是在西太平洋的海山深潛，調查的是我國的富鈷結殼礦區。具體到她執行的第72次深潛任務，是在采薇海山的西側斜坡下潛。采薇這個名字是不是覺得很熟悉？是的，它就來自《詩經》中的名作《采薇》。“昔我往矣，楊柳依依。今我來思，雨雪霏霏。”就是這一篇！

采薇平頂海山羣三維地形斜視圖

唐博士等人到達采薇海山的坡底之後，爬坡600米高，進行斜坡上的富鈷結殼分佈調查、地質取樣和生物多樣性的調查取樣。在即將到達海山坡底距離30多米時，打開探照燈之後映入眼簾的是灰白色的沉積物，就像到了外太空。順便説一下，他們確實和外太空發生了聯繫：在蛟龍7000米深潛成功的時候，和神舟九號的航天員進行過海天對話。

下面來介紹一下深潛的過程。在深潛的前三天，潛航員就會發給你一個揹包。大家可以猜猜，這個包裏有什麼？肯定有吃的，是的，有巧克力和堅果。還有一個毛毯，因為海底的平均温度只有一兩度，需要毛毯禦寒。有沒有水喝？答案是沒有。因為載人艙的直徑只有2.1米，裏面還有高清拍攝系統和生命支持系統等複雜的設備，根本沒有衞生間。所以下潛前一天晚飯開始就不能喝水了，當天早上也只吃了一個煮雞蛋和幾塊餅乾，滴水未進，這樣才可以保證十個小時的作業過程不用上廁所。

然後，有意思的來了。一起下潛的有三個人，除了唐立梅之外另兩位叫做葉聰和傅文韜。他們從姓名裏各取一個字，組成了“傅立葉”組合！

“傅立葉”組合

外行很感興趣的一個問題是，深潛器有沒有繫着纜繩？答案是沒有。全程是一個無繩無纜的自由下潛，在完成海底作業任務之後，再拋掉一部分載荷，自由上浮。由此可見，深潛隊員確實是把生命安全全都寄託在了設備的可靠性上！這一邊反映出深潛隊員的大無畏精神，一邊也反映出我國載人深潛器的先進性、可靠性。讓我們為他們鼓掌！

深入思考的人還會問：既然沒有纜繩，也就沒有光纖、電纜，深潛器是怎麼跟外界聯繫的？尤其是跟神舟九號的海天對話，這是怎麼做的？答案是水聲通信，這是中國科學院聲學研究所的拿手好戲。海水會導電，所以電磁波在海水中傳不遠，對於深潛完全沒法用，這正是聲學方法大展拳腳的主場。不久前我做過一期節目，介紹了馬遠良院士等人的文章《面向海洋世界的6G通信》，大家看了就會明白這是多麼宏大的一個領域了。聲速遠低於光速，所以水聲通信會有延遲，不過並不嚴重，海天對話也就是幾秒的延遲。

論文圖2. 空-面-潛一體化海基因網絡的構想

下面，讓我們跟隨“傅立葉”組合下潛的過程，領略他們看到的奇妙景象：

下潛5米時，陽光透下來，海水湛藍湛藍的，水面是一個一個透澈的凸起，來回的晃盪，泛着白光。

下潛50米時，窗外的浮游生物像暴雪一樣衝我們襲來，一副羣魔亂舞、海雪飄飄的景象。

下潛300米時，窗外就很黑了，但是還能看見機械手。

下潛350米時，就有發光生物了。第一隻發光生物出現的時候，就像流星一樣從觀察窗前劃過。後來又出現了很多的發光生物，它們聚在一起，雪樹銀花般晶瑩。可能是因為受了我們的打擾，一下子散開去，就像夜空綻放的煙火。真是一個燦若煙花的海底，非常美麗。

一路看到了很多形態各異的生物。如粉粉的半透明的海蔘，它看起來很柔軟，卻能抵抗2700米海底270個大氣壓的水壓。還有十二腕海蔘、帶刺海蔘以及鮮豔欲滴的海葵、白玫瑰一樣的玻璃海綿、六腕海蔘等生物。還有一種海綿，怎麼看怎麼像一隻長筒襪，淨白無比，輕盈透亮，如同一絲一絲銀線織就，我們給它取了個外號叫做“絲襪海綿”。還有蘑菇狀的玻璃海綿等。

海底生物標本

除了科研任務之外，我們還做了一個小小的科普實驗。把泡沫做成的小魚小熊帶到海底，它們都被壓成了五分之一的大小。這説明海底的壓力是非常大的，同時也説明壓力是均衡的，因為它們只是變小，沒有變形。

用泡沫做的形狀在海底壓縮前後對比

最後，讓我們展望一下海洋探索的前景。海底的資源除了富鈷結殼，還有鐵錳結核和富稀土軟泥、多金屬硫化物等等。洋中脊熱液區除了礦產資源之外，還有神奇的生態系統。在陸地上我們説萬物生長靠太陽，但是在深海沒有陽光，沒有光合作用，這些生物是靠化學反應獲得能量，構成一個獨特的黑暗生物鏈。

海底主要資源類型及其分佈區域示意圖

在未來，隨着更多深潛器的應用，如深海勇士號、奮鬥者號，越來越多的海底奧秘將一一為人類揭開。歡迎大家加入海洋科考的行列！