金翔龙院士:叩问深海秘境 ,守护生命之源

来源于:金翔龙 中国工程院院士 自然资源部第二海洋研究所研究员
发布时间:2025-09-24 10:47:34
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深海是我们这个蓝色星球上最神秘的存在之一,是人类在地球上最后的未知疆域。

全球海洋平均深度约3682米。深海,一般认为是光照渐弱的大洋深处。按海洋生态环境通常将水深200米以下的黑暗海域称为深海,但科学界的综合考虑认为真正的深海应该是3000米以下的海域,即大陆坡脚以下的海域。深海占全球面积的65%。浩瀚的海洋可划分为两个海洋:阳光能透射、可进行光合作用的蓝色海洋和阳光无法射入、化学合成作用盛行的黑色海洋,即深海。据估算,人类对全球深海的探测率仅为5%左右,这意味着尚有95%的深海海域对我们来说仍是未知。

深海的环境为高压、低温和黑暗,最深处超过1.1万米。人们在地面大气中承受着一个大气压,而在海水中每深十米就增加一个大气压,近万米的深处就有近千个大气压,相当于在指甲盖上压了1吨重的卡车。深海水温较为复杂,表层水与深海水团之间温度巨变,从热带附近的20摄氏度左右降到千米深处的5至6摄氏度,而海底热液喷口处的水温则可高达400摄氏度,且近极地的深海常受源于极地的冷重水影响。深海水的盐度保持在约35‰,颇为均匀。在20世纪末以前,人们由于深海黑暗,普遍认为深海是一片没有生命的死寂区。

随着海洋科学研究的不断深入,科学家在黑色海洋中发现了深海热液喷口和热液生物群。在洋中脊(大洋中延伸达8万多公里的海底山脉)处和某些海槽中,渗入地壳的海水被地幔加热后,从像烟囱般的喷口喷发出来,形成黑烟囱或白烟囱。这些有热液喷发物的深海环境孕育出了一个独特的极端条件下的生态系统。以古细菌为初级生产力,通过化学合成作用将无机物转化为有机物,构建出一个化学合成作用的生物链(类似于蓝色海洋中以浮游植物为初级生产力的光合作用食物链)。在这个生态系统中,繁殖着大量的微生物、蠕虫、多毛类、双壳类等,以及蟹类、腹足类和鱼类等。作为初级生产力的古细菌非常原始,属于生命演化早期的生物分支。可以说,黑暗的深海为我们提供了探索原始生命起源的重大可能。

黑色海洋的海底蕴藏着丰富的矿产资源,例如:多金属结核、含钴结壳、热液硫化物,以及稀土等。它们含有铁、锰、铜、钴、镍和稀土等资源。世界多国都在关注这些海底矿产资源,并进行着勘探。由于这些海底属于国际海底(AREA),不属于各个国家的管辖范围,一切活动与授权要得到联合国的批准。我国在太平洋和印度洋,经过联合国的批准已获得五块合法矿区。2024年10月23日,我国在金砖国家领导人第十六次会晤大范围会议上提出,建立金砖国家深海资源国际研究中心,2025年4月24日在杭州正式成立金砖国家深海资源国际研究中心。从此,我国将与金砖国家共同携手开展深海资源的研究与开发,标志着金砖国家加强协同创新、促进海洋生态保护、实现深海资源可持续利用、应对共同挑战迈出了关键的一步。

深海并非只是探索的终点,更是保护的起点。人类对海洋的各类开发影响着海洋的生态环境,往海洋的倾废更是破坏着生态环境。我们既要带着好奇心去探索深海,又要带着责任感去保护海洋,正如2025年世界海洋日的主题——“好奇心:维系生命之源”。