海面下藏着什么玄机 值得我们一次次走向深蓝( 二 )


正因如此 , 深海科考有着非常重要的科学意义 。 李新正表示 , 人类通过深海科考 , 可以更深入地了解海洋的运作方式、深海的奥秘 , 从而更好地利用和保护海洋资源 。 例如 , 了解深海洋流运动方式 , 可以更好地理解海气相互作用从而更加准确地预报天气和海况;了解深海生命现象 , 可以更好地追溯地球生命的发展历史 , 更好地回答生命起源、演化等重大科学问题;从深海生物中可以提取浅海生物没有的生物活性物质 , 推动生物制药的进步 , 为人类造福;了解海底地质变化和洋壳运动规律 , 可以更准确地预测海底地震 , 让海底矿藏开采更有安全保障 。
人类从未停止对海洋的探索
从古至今 , 人类从未停止过对海洋的探索 。
有记录的最早的深海生物科考是1818年英国在北极海域1464米处采集到1种棘皮动物 。
而开启现代科学海洋考察的则是1872—1876年的“挑战者号”科考船远征 。 “挑战者”号航行近7万海里(13万公里) , 总共进行了492次深海探通、133次海底挖掘、151次开阔水域拖网和263次连续水温观测 , 并发现约4700种新的海洋生物 。 “挑战者”号远征是人类史上第一次真正海洋巡航的科学考察 。
20世纪20年代 , 人类开始研制现代潜水器 , 向海洋更深处发起挑战 。 1934年 , 美国潜水器潜入914米深度 , 是人类第一次在深海对生物进行观察 。
20世纪60年代 , 以美国“阿尔文”号为代表的第二代潜水器得到发展 。 “阿尔文”号带有动力 , 还配置了水下摄影机、机械手等 , 下潜深度3658米 。 它曾经在地中海850米深的海底找到了一颗遗失的氢弹 , 也成功地探索了沉睡多年的“泰坦尼克”号 , 是世界上潜水次数最多的潜水器 。
2012年12月 , 我国“蛟龙”号搭载3名潜航员在马里亚纳海沟下潜到7062米 , 创下同类型载人潜水器的最大潜深纪录 。
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大洋钻探计划始于1966年 。 海底热泉则在1977年由约翰·科里斯和罗伯·巴拉德搭乘“阿尔文”号发现 。 20世纪70年代 , 科学家将大型电脑应用于海洋科考 , 对海洋条件进行数值计算 , 并视其为整体环境变化预测的一部分 , 同时广泛地设置海洋浮标 , 以取得更完整的观测资料 。
随着科学技术的进步 , 人类下潜深海还会遇到哪些挑战呢?李新正说 , 主要还是要克服黑暗、动力障碍、无法自然呼吸等带来的心理压力 , 以及随时可能出现的洋流、海洋动物、地质变动等带来的危险 。
当前 , 人类深海科考发展体现在深海高技术研发与应用 , 包括深海环境监测技术 , 深水油气、矿产、生物及其基因资源勘查和开发技术 , 深海运载平台和作业技术等 。 深海高技术是海洋开发和海洋技术发展的最前沿和制高点 , 是国家综合实力的集中表现 , 也是目前世界高科技发展的方向之一 。
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这些技术被用来征服深海
像航天技术一样 , 深海科考也需要新的仪器和技术 。 外太空是寒冷无压力的真空 , 但海洋深处更加富有挑战——超高压、低温且黑暗 。
8世纪 , 维京人在绳索上挂金属块以测量水深 。 从19世纪开始 , 研究人员开始使用钢缆对海洋进行测深 。 进入20世纪 , 科学家们想到了利用声音测量水深 , 他们使用炸弹测深(将炸弹扔入海沟并记录回声) , 发现马里亚纳海沟、菲律宾海沟和汤加海沟的深度都超过1万米 。 在20世纪50年代后 , 海洋科考进入声呐时代 。

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