
圖:首套連續工作超一年的「深海着陸器」於南海成功回收\網絡圖片
【大公報訊】據科技日報報道:近日,中國新一代遠洋綜合科考船「科學」號在南海成功回收了首套連續工作超一年的「深海着陸器」。在過去375天裏,被稱為人造「海洋之眼」的深海着陸器,在水深1130米左右的南海北部一冷泉噴口處,進行原位觀測,帶回了約186千兆的冷泉區高清影像和傳感器數據資料。
南海冷泉區是此次深海着陸器工作的主要戰場。中國科學院海洋研究所特聘研究員、着陸器2016年測試和布放航次的首席科學家張鑫說,這次考察的南海冷泉區主要位於台西南海域。
如同將實驗室搬到海底
「該海域冷泉區已經活動了很長時間,形成了大量自生碳酸鹽岩,其噴口周圍也富集着大量的生物,主要以潛鎧蝦、鎧甲蝦、貽貝、阿爾文蝦為主。此處生物群落繁茂,水深1130米左右。」張鑫說,經過綜合考慮,項目組選擇對該海域的冷泉區進行細緻的長期原位觀測。「如果將樣品取上船再做分析研究,變化的溫度和壓力將導致海底生命的死亡,所謂原位探測,相當於將實驗室搬到了海底。」
尤其值得一提的是,這次着陸器布放的位置是在活躍的冷泉區。與廣闊的台西南海域相比,冷泉冒泡的噴口也就與陸地上的籃球場大小相當,布放時需要船、潛水器和着陸器緊密配合,才能將近兩噸的着陸器一點點地準確挪至噴口。
成破解冷泉環境參數金鑰匙
受科技水平限制,人們對海洋的認知多是通過航海取得,對海洋過程的觀測只能是表面的、短暫的、不連續的。隨着技術的發展和探測需求的推動,科研人員的視野不再局限於海表,而是想深入「虎穴」進入海水以下進行連續長期的觀測。
「着陸器也是作業平台,可以完成多種原位傳感器數據資料的獲取工作」,張鑫說,此次布放的深海着陸器搭載了CTD設備,以獲取冷泉區域的溫度、鹽度、深度。為了能使深海着陸器這隻「眼睛」看得更多更全面,深海着陸器上也可以搭載其他傳感器,諸如pH傳感器、甲烷傳感器、二氧化碳傳感器、原位光譜傳感器等。
三百多天裏,系統攜帶高清影像系統,成功獲取了冷泉噴口附近眾多生物群落生長演化的高清影像資料。張鑫說,這些參數和影像的獲得,將為解析冷泉生態系統生物群落變遷、生活史演替、種群補充機制、生物活動機制等重要基礎生物學問題及其與環境之間的關係提供重要的第一手數據。
作為目前中國觀測時間尺度最長的化能生態系統原位定點觀測平台,該系統及數據的成功回收也將成為回答冷泉關鍵環境參數與上層水體水動力過程、地質活動關係等科學問題的金鑰匙,提升中國深海生態系統的國際影響力。