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“神奇”·“神器”·“神匠”──揭秘中國對大洋深處的探尋

移动版    时间:2021-01-04 04:43

原標題:“神奇”·“神器”·“神匠”──揭秘中國對大洋深處的探尋 织梦内容管理系统

  16世紀人類進入海洋,21世紀人類深入海洋。 dedecms.com

  經過長期努力,特別是黨的十八大以來,以“蛟龍”號載人潛水器、“科學”號科考船投入應用為代表,我國快速挺入“國際深海俱樂部”。一批批海洋科考的“神工巧匠”前赴后繼、齊心勠力,駕馭著各式國產“神器”,將一幕幕深海“神奇”呈現在世人面前……

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  “神奇”:高溫、高壓、劇毒,竟是蟹蝦“天堂”

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  “神奇”一:熱液。 copyright dedecms

  在西太平洋1700多米深的海底,“科學”號獲取了這樣一段視頻:如“石林”般的硫化物矗立在海底,一股股“濃煙”從“石林”中噴出。

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  是不是像極了陸地上的大煙囪?

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  其實,那股“濃煙”根本不能觸碰。我國科研人員測得的“大煙囪”噴口最高溫度,竟然高達370多攝氏度。

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  雖然科研人員根據液體顏色不同,將之形象地稱作“黑煙囪”“黃煙囪”“白煙囪”,但它的真實學名叫“熱液”。

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  中國科學院海洋研究所研究員張鑫說,海底熱液區的成因在於海水從地殼裂縫滲入地下,遇到熔岩被加熱,溶解周圍岩層中金、銀、銅、鋅、鉛等金屬后,又從地下噴出這些金屬經過化學反應形成的硫化物沉積到附近海底,就像“煙囪”的形狀一樣堆積起來。 织梦内容管理系统

  “神奇”二:冷泉织梦内容管理系统

  深海裡的神奇,不僅有熱液,同時也有冷泉本文来自织梦

  遠觀深海冷泉,晶瑩的氣泡從海底不斷冒出,像是小孩在玩吹泡泡游戲。

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  冷泉也是一種神奇的海底現象,是指來自海底沉積物中含有硫化氫、甲烷及其他富碳氫化合物的流體在海底表面的滲漏活動。相對於熱液噴口,冷泉流體與海底溫度相近,故稱為“冷泉”。

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  熱液、冷泉,名字聽上去水火不相容,但中國科學院海洋研究所研究員沙忠利等科研人員首次發現,沖繩熱液區和南海冷泉區存在多個共有優勢物種,包括潛鎧蝦、阿爾文蝦和貽貝。 本文来自织梦

  對了,我國科學家首次在南海海域發現裸露在海底的“可燃冰”,也是在冷泉附近。

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  今年,“科學”號共在中國南海海域發現兩個存在裸露天然氣水合物的站點,水深約1100米:一個分布在冷泉生物群落中,另一個位於一個活動冷泉噴口的內壁。

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  “神奇”三:專吃劇毒物的蝦兵蟹將。

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  迄今為止,我國海洋科考足跡已遍布五大洋。

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  人們沒有找到傳說中的海底“龍宮”,卻看到一群蝦兵蟹將在熱液、冷泉區“膽大妄為”。 内容来自dedecms

  熙熙攘攘的一群毛瓷蟹,揮舞著鉗子,在黑暗、高壓的海底,有時圍繞著“大煙囪”狂歡,有時悠然自得。 织梦内容管理系统

  別看它們一個個身軀肥碩,但卻不能放在餐盤裡當美味,因為它們是以劇毒物為生。 copyright dedecms

  沙忠利說:“熱液噴口附近有大量細菌,它們依靠熱液中的硫化氫等生存。這些細菌與貽貝、潛鎧蝦等形成共生關系,大型生物依靠這些共生菌提供能量或者直接吞噬它們獲得能量。” dedecms.com

  目前,科學家在全球已經發現熱液口生物700多種,分布在100多個熱液口。

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  自2013年“科學”號執行中國科學院戰略性先導專項“熱帶西太平洋海洋物質能量交換及其影響”以來,我國科研人員在熱液區發現了1個新科、2個新屬和12個新種。 copyright dedecms

  冷泉附近同樣有大量生物,其生存之道與熱液區類似。不過,它們的共生菌依靠的主要是甲烷。

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  “神奇”四:古老珊瑚與調皮“小飛象”。 copyright dedecms

  隨著我國海洋科考的足跡向深海不斷延伸,一個個未曾露面的神奇海底生物展現在世人面前: dedecms.com

  高1.6米、寬3米的一株巨大的柳珊瑚,是“科學”號派出的“發現”號遙控無人潛水器在西太平洋卡羅琳海山發現的。

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  雖然尚未確認這株柳珊瑚的確切年齡,但據科研人員介紹,它的年齡可能已超過1萬年。目前全球發現的深水珊瑚最長壽命約為4200歲。

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  在西太平洋的卡羅琳海山,“發現”號還抓取了一隻“萌萌噠”的深海“小飛象”,它的兩個鰭如大象的兩個耳朵,在水中搖曳。其實這隻“小飛象”和預測世界杯的“保羅”是一家,都是章魚,,隻不過“小飛象”是煙灰蛸屬章魚,非常罕見。

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  不只是古老珊瑚、調皮“小飛象”,茫茫深海中還有許多神奇生物,它們正逐漸被揭開神秘面紗。 织梦内容管理系统

  2014年至2017年,我國科考人員在對西太平洋3座海山的探尋中,採集到深海巨型及大型底棲生物樣品740多個,種類達400多種。 dedecms.com

  在深邃的海底,還有更多神奇生物,等待人們去發現。 copyright dedecms

  “神器”:打造中國“深海系”裝備陣容 本文来自织梦

  探尋海底神奇,離不開“探海神器”。

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  從氣候適宜的陸地進入高壓、黑暗的深海,每一次新發現的背后,都離不開我國自主研發的各式“探海神器”。沒有船舶和裝備,就無法進入深海、探測深海,隻能“望洋興嘆”。 内容来自dedecms

  “神器”一:“深海勇士”伴“蛟龍”。

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  2012年,我國自主研發的“蛟龍”號載人潛水器海試成功,創造了世界作業類載人潛水器最大下潛深度7062米。“蛟龍”號先后在南海、東太平洋、西南印度洋、馬裡亞納海溝等七大海區開展了152次下潛,獲得高質量的珍貴地質與生物樣品3800多件。

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  今年10月,4500米級“深海勇士”號載人潛水器海試成功,成為“蛟龍”號的“小兄弟”。“深海勇士”號成功實現潛水器核心關鍵部件全部國產化,為我國萬米級全海深載人作業型潛水器研制奠定了堅實基礎。

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  今年,中國科學院沈陽自動化研究所牽頭研制成功6000米級纜控無人深潛器(ROV)和4500米級無纜自治深潛器(AUV)“探索”號。

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  其中,“探索”號今年7月在南海與“發現”號ROV實現了深海交會拍攝,這也是我國首次實現這兩類潛水器交會拍攝。

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  “神器”二:“診脈”有“白龍”。 dedecms.com

  明年我國主要受厄爾尼諾還是拉尼娜影響?南澇北旱還是南旱北澇?……人們關心的這些問題,都與海洋密切相關。我國自主研發的“白龍”浮標就是大海的“診脈器”,為全球天氣和氣候預報提供實時數據。

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  “白龍”浮標是我國自主研制的7000米級深海氣候觀測系統,目前已在印度洋成功布放了3套。 本文来自织梦

  “白龍”浮標可以觀測海表氣溫、氣壓、風速風向、相對濕度、雨量、長波和短波輻射等大氣要素,還可實時採集海洋表層至深層海水溫度、鹽度、海流、溶解氧等重要海洋參數。這些數據實時傳輸回陸地岸站,並同全球共享。 本文来自织梦

  “神器”三:“無舵”科考船能像“螃蟹”橫著走。

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  進入深海大洋的必備條件就是船。某種程度上,船堅才能“無往不利”。

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  不僅能適應復雜多變的遠洋氣候,還能精准操控,我國新一代遠洋綜合科考船“科學”號就是這樣的佼佼者。隻要海況在5級風、2節流以下,“科學”號就能在一個精確坐標保持不動,誤差不超過2米。 本文来自织梦

  船艏和船艉還裝了側推裝置,船能原地360度轉圈,駛離碼頭時還能像“螃蟹”一樣橫著走。 织梦内容管理系统

  “科學”號實現了自動化駕駛和無人值守機艙,駕駛室已經沒有了舵,取而代之的是各類電子按鍵。

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  在“科學”號之后,我國又建造了“向陽紅01”和“向陽紅03”船,它們在“科學”號的基礎上進行優化,被稱為“科學”號的“姊妹船”。明年1月,“向陽紅01”將與“雪龍”號在南極開展協同科考作業。 copyright dedecms

  “神匠”:“深海夢想”驅動的科技創新

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  探尋深海“神奇”,操作下海“神器”,離不開過硬的技藝。

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  一群心懷深海科研夢的人,穿梭在各個大洋之間,苦練獨家“神技”。他們中,有精益求精的耄耋老人,有青春陽光、逐夢追風的“80后”“90后”。

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  八旬院士堅守一線掌舵: 内容来自dedecms

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