中國(guó)深?？萍继幱诎l(fā)展黃金期

中國(guó)海洋科技起步較晚，但發(fā)展迅速。近些年來(lái)，特別是黨的十八大以來(lái)，中國(guó)海洋科技取得了舉世矚目的成就，尤其在深?？萍碱I(lǐng)域，實(shí)現(xiàn)一個(gè)又一個(gè)重大突破，不斷向深藍(lán)挺進(jìn)。

這些重大突破具體來(lái)說(shuō)主要體現(xiàn)在以下方面。國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃“深海關(guān)鍵技術(shù)與裝備”重點(diǎn)專(zhuān)項(xiàng)順利啟動(dòng)實(shí)施；7000米級(jí)載人深潛器“蛟龍”號(hào)圓滿(mǎn)完成海試任務(wù)，又經(jīng)歷了長(zhǎng)達(dá)5年、8萬(wàn)海里的試驗(yàn)性應(yīng)用航次歷程后，順利進(jìn)入業(yè)務(wù)化運(yùn)行階段；自主研制的4500米載人深潛器“深海勇士”號(hào)國(guó)產(chǎn)化率達(dá)到95%；萬(wàn)米級(jí)載人深潛器“奮斗者”號(hào)成功挑戰(zhàn)全球海洋最深處，坐底深度10909米，實(shí)現(xiàn)了“全海深”夢(mèng)想。“潛龍”“海龍”“海燕”等系列無(wú)人潛器，4000米深海拖曳勘探系統(tǒng)等一大批深海觀測(cè)、探測(cè)裝備研制試驗(yàn)取得突破；深海空間站重大工程開(kāi)展論證設(shè)計(jì)；自主研發(fā)的深冰芯鉆機(jī)完成了南極大陸冰蓋海拔最高點(diǎn)的多次鉆探。

特別值得一提的是，中國(guó)的深海探索從太平洋世界最深處馬里亞納海溝推進(jìn)到南北兩極地區(qū)；在南海，通過(guò)30多個(gè)單位多年的通力合作，我們完成了規(guī)模空前的“南海深部計(jì)劃”，贏得了科學(xué)探測(cè)南海的主導(dǎo)權(quán)，使其正在成為世界邊緣海研究的典范。

可以說(shuō)，中國(guó)的海洋事業(yè)從來(lái)沒(méi)有像今天這樣興旺發(fā)達(dá)，深海科技從來(lái)沒(méi)有像現(xiàn)在這樣得到全國(guó)上下的共同關(guān)心支持。中國(guó)海洋事業(yè)和深海科技正處在發(fā)展的黃金期。

藍(lán)色科技促進(jìn)海洋資源開(kāi)發(fā)

宇宙中有難為人所知的暗物質(zhì)、暗能量。地球表面其實(shí)也有類(lèi)似的情況，這就是面積遼闊的深海。海洋洋面200米以下是永恒的黑暗，長(zhǎng)期以來(lái)絕大部分是人類(lèi)認(rèn)識(shí)的盲區(qū)，既留下了諸如“泥牛入海無(wú)消息”這樣具有“不可知論色彩”的民間俗語(yǔ)，也導(dǎo)致了諸如“海底不漏”等很多錯(cuò)誤的認(rèn)知。隨著科學(xué)考察的深入，人們對(duì)海底的認(rèn)識(shí)增加了，比如，了解到海底是“有東西下去，也有東西上來(lái)”，既是終點(diǎn)，也是起點(diǎn)。

“黑暗食物鏈”“深部生物圈”的科學(xué)發(fā)現(xiàn)，揭開(kāi)了深海黑暗世界的一層神秘面紗。雖然科學(xué)界對(duì)于深海海底來(lái)自地球內(nèi)部核裂變產(chǎn)生能量的過(guò)程十分陌生，更不清楚這類(lèi)過(guò)程在人類(lèi)社會(huì)里的應(yīng)用前景，但是，對(duì)深海的探索還是逐漸開(kāi)闊了人類(lèi)的視野，不斷改變著我們對(duì)海洋的認(rèn)知，也逐步增強(qiáng)了開(kāi)發(fā)利用海洋資源的能力。

深海的生物資源具有特殊重要的價(jià)值。通過(guò)發(fā)展海洋漁業(yè)，我們不僅可以從深海獲得豐富的蛋白質(zhì)，而且可以獲得寶貴的基因資源。深海生物尤其是微生物有著各種各樣的“特殊功能”，比如，有的能適應(yīng)高溫高壓，有的有著尺度驚人的長(zhǎng)壽能力。提供這些特殊功能的基因無(wú)疑是無(wú)價(jià)之寶，有望在增進(jìn)人類(lèi)福祉方面起到重要作用。

獲取油氣資源是人類(lèi)開(kāi)發(fā)利用海洋的主要方式之一。1947年，人類(lèi)開(kāi)始勘探海洋石油；20世紀(jì)70年代，人類(lèi)能夠開(kāi)采300米、500米水深海底下的石油；1980年后，人類(lèi)可以開(kāi)采超過(guò)1000米水深海底下的石油。海底油氣資源開(kāi)采量由此迅速增加，進(jìn)入21世紀(jì)，海上油氣開(kāi)始占據(jù)海洋四大支柱產(chǎn)業(yè)之首的位置，開(kāi)采自海底的原油、天然氣約占1/3。今天，人類(lèi)已經(jīng)可以開(kāi)采3000多米水深海底下的石油。隨著海洋科技的進(jìn)步，不久的將來(lái)，60%新發(fā)現(xiàn)的油氣都將來(lái)自海底，特別是深海海底。深海海底也被認(rèn)為是地球剩余油氣資源重要儲(chǔ)存區(qū)域，一些科學(xué)家甚至認(rèn)為，世界上現(xiàn)在剩下的石油約1/4可能儲(chǔ)藏在北冰洋洋底之下。

“三深”聯(lián)合助力探索深藍(lán)

深海資源寶藏琳瑯滿(mǎn)目，人類(lèi)已經(jīng)積累了一些開(kāi)發(fā)利用的經(jīng)驗(yàn)，但如何進(jìn)一步深入認(rèn)識(shí)海洋，讓其更好造福自己，還有待進(jìn)一步研究和探索，而這在很大程度上取決于深海高科技的發(fā)展和以此為支撐在“三深”即大洋“深潛”“深鉆”和“深網(wǎng)”方面取得的成就。

“深潛”包括載人深潛和不載人深潛兩類(lèi)，其核心是深潛器研制和利用。經(jīng)過(guò)多年持之以恒的努力奮斗，我國(guó)已經(jīng)形成了深潛裝備“家族”系列，包括“蛟龍”號(hào)、“深海勇士”號(hào)、“奮斗者”號(hào)、“潛龍”“海龍”“海燕”“海斗”等，實(shí)現(xiàn)了夢(mèng)寐以求的“全海深”進(jìn)入，為更好認(rèn)識(shí)和利用海洋提供了雄厚基礎(chǔ)。

“深鉆”就是從海底向下進(jìn)行科學(xué)鉆探，技術(shù)要求高、經(jīng)費(fèi)投入大，必須依靠國(guó)際合作。國(guó)際大洋鉆探計(jì)劃從1968年開(kāi)始，是國(guó)際科學(xué)界為時(shí)最久、影響最大的合作計(jì)劃，已經(jīng)在世界大洋鉆井4000多口，取芯超過(guò)40萬(wàn)米，從多方面加深了人類(lèi)對(duì)地球的認(rèn)識(shí)。比如，大洋鉆探證實(shí)了地球構(gòu)造運(yùn)動(dòng)的板塊學(xué)說(shuō)，找到了氣候長(zhǎng)期變化的軌道驅(qū)動(dòng)；再比如，在北冰洋的鉆探發(fā)現(xiàn)，那里曾有一種名為滿(mǎn)江紅的水藻非常茂盛，表明5000萬(wàn)年前該區(qū)域曾是富含有機(jī)物質(zhì)的溫帶湖泊，這讓一些科學(xué)家認(rèn)為北冰洋可能蘊(yùn)藏豐富石油資源。1998年，中國(guó)加入國(guó)際大洋鉆探計(jì)劃，在第二年就成功實(shí)施了南海第一次大洋鉆探，探索季風(fēng)氣候演變的歷史。2014至2018年間，中國(guó)又接連完成3個(gè)半鉆探航次，揭示了南海海盆張裂、海底擴(kuò)張的歷史。重要的是，所有這些航次都是在中國(guó)科學(xué)家提議、設(shè)計(jì)和共同主持下實(shí)施的。

“深網(wǎng)”就是建立海底觀測(cè)網(wǎng)。人類(lèi)對(duì)地球觀測(cè)經(jīng)歷了三個(gè)階段：第一個(gè)階段在地面上、海面上觀測(cè)；第二個(gè)階段到空中去觀測(cè)，就是開(kāi)展遙感觀測(cè)；第三個(gè)階段到海底去，建立海底觀測(cè)網(wǎng)。海底觀測(cè)網(wǎng)可以不間斷地進(jìn)行長(zhǎng)期現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè)，無(wú)論有臺(tái)風(fēng)還是地震都可以連續(xù)運(yùn)作，將深海的現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)送到實(shí)驗(yàn)室，極大提升對(duì)海洋的觀測(cè)能力。比如，根據(jù)在太平洋70多個(gè)錨系的長(zhǎng)期觀測(cè)數(shù)據(jù)，科學(xué)家才形成對(duì)“厄爾尼諾”現(xiàn)象根源的認(rèn)識(shí)，從而對(duì)其開(kāi)展準(zhǔn)確預(yù)報(bào)。

進(jìn)入新世紀(jì)，發(fā)達(dá)國(guó)家掀起了建設(shè)海底觀測(cè)網(wǎng)的熱潮。2009年，加拿大“海王星”觀測(cè)網(wǎng)率先建成，水深3000米、纜線長(zhǎng)800公里；2015年，日本建成S—Net網(wǎng)，從本州島連到太平洋8000米水深的日本海溝，布設(shè)150個(gè)監(jiān)測(cè)站、纜線總長(zhǎng)5700公里，號(hào)稱(chēng)世界最大的地震監(jiān)測(cè)網(wǎng)；2016年，美國(guó)OOI海底觀測(cè)系統(tǒng)正式建成，包含區(qū)域網(wǎng)、近岸網(wǎng)、全球網(wǎng)三大系統(tǒng)，設(shè)置900多個(gè)探頭對(duì)美國(guó)岸外進(jìn)行多學(xué)科的海底觀測(cè)；此外，歐盟14個(gè)國(guó)家參加的EMSO計(jì)劃，從地中海直到北冰洋都將布設(shè)海底觀測(cè)網(wǎng)。

中國(guó) “深網(wǎng)”建設(shè)始于2005年，2009年建設(shè)近岸的實(shí)驗(yàn)觀測(cè)站。此后，又在南海北部進(jìn)行了大量深水海流和沉積過(guò)程的長(zhǎng)期觀測(cè)。2017年，我國(guó)國(guó)家海底科學(xué)觀測(cè)網(wǎng)正式被批復(fù)建立，將在我國(guó)東海和南海分別建立海底科學(xué)觀測(cè)系統(tǒng)，從海底向海面進(jìn)行全天候、實(shí)時(shí)和高分辨率的多界面立體綜合觀測(cè)。2019年，由同濟(jì)大學(xué)牽頭的國(guó)家大科學(xué)工程海底科學(xué)觀測(cè)網(wǎng)正式動(dòng)工。根據(jù)計(jì)劃，該網(wǎng)將歷時(shí)5年建成，屆時(shí)將成為世界上最重要的海底觀測(cè)網(wǎng)之一。

今天，中國(guó)深?？萍家颜驹谛碌?、更高的起點(diǎn)上，正在邁向高水平自立自強(qiáng)的征程中。我們廣大深海科技工作者將牢記職責(zé)和使命，繼續(xù)努力奮斗，全面推動(dòng)深海科技創(chuàng)新，為建設(shè)海洋強(qiáng)國(guó)，為人類(lèi)向深海進(jìn)軍，認(rèn)識(shí)、保護(hù)、開(kāi)發(fā)海洋貢獻(xiàn)深藍(lán)科技力量。

（人民日?qǐng)?bào)海外版 作者汪品先為中國(guó)科學(xué)院院士、同濟(jì)大學(xué)海洋與地球科學(xué)學(xué)院教授，曾以82歲高齡參加“深海勇士”號(hào)載人深潛航次，9天內(nèi)3次下潛至南海1400米海底，獲多項(xiàng)重要發(fā)現(xiàn)）