图①:海底实验室示意图。
图②:保真模拟分总体示意图。
以上图片均为南海海洋研究所冷泉装置办提供
原标题:实验室建在海底 探秘(mi)“深海绿洲”(探一线)
你听说过“深海冷泉”吗?
近日(ri),国家重大科技(ji)基础设施“冷泉生态系统(tong)研究装置”(以下简称“冷泉装置”)在广东省(sheng)广州(zhou)市全(quan)面(mian)启动(dong)建设。该设施由中(zhong)国科学院南海海洋研究所牵头申报(bao)并(bing)承担建设。
冷泉装置采用“样地实验+陆(lu)地模拟,海陆(lu)协同、时空互换”的设计思想,建设面(mian)向冷泉生态系统(tong)的深海载人驻(zhu)守(shou)型海底实验室与陆(lu)基保真模拟设施相融合的国际领先研究装置,支撑冷泉生态系统(tong)发育、化能合成生物演替和甲(jia)烷物态演化及其(qi)环境效应研究。
【专家看点(dian)】
冷泉装置工程办副(fu)主任王(wang)鑫
“深海冷泉”是指海底之下的甲(jia)烷、硫化氢和二氧化碳(tan)等气(qi)体在地质结构或压力变化驱动(dong)下,溢出海底进入海水的活(huo)动(dong)。而冷泉生态系统(tong)是指海洋生物利用海底冷泉渗出的化学物质为能源进行化能合成,发育成海底黑(hei)暗世界里独(du)特的生态系统(tong),具有黑(hei)暗、高压、低氧等理化特征,以可燃冰分解的甲(jia)烷为生源要素,通过化能合成作用而生生不息,被(bei)誉为“深海绿洲”。
我(wo)们为什么要关注冷泉?在气(qi)候变化方面(mian),冷泉区的甲(jia)烷气(qi)体是温室气(qi)体的重要来源,未来有潜力成为一种能源来源。同时,冷泉区甲(jia)烷渗漏对全(quan)球气(qi)候及生态环境具有重要影响,因(yin)此保护它们至关重要。另一方面(mian),冷泉生物有可能合成生物医(yi)学上重要的化合物,具有巨大的科学价值。
这个横(heng)跨(kua)海陆(lu)的大科学装置,包含海底实验室分总体、保障支撑分总体、保真模拟分总体三部分。海底实验室部分像一个深海中(zhong)的“空间(jian)站”——停在2000米深的海底开展原位实验,也可以上浮进行补给(gei)。驻(zhu)扎(zha)深海时,它最多可容纳6人,最长(chang)可持续30天。保障支撑部分包括一艘科研“母船”,在海上为整个装置提供保障和智慧(hui)管理等支撑。保真模拟部分像一个“高压锅(guo)”——能模拟海底生态群落和环境。
冷泉装置的建设及运行将推动(dong)可燃冰产业化、海洋生物资源利用等产业发展,提高我(wo)国深海探测技(ji)术及海洋装备的自主研发、制造能力及运行管理水平。
(本报(bao)记者(zhe)姜晓丹(dan)采访整理)
《人民(min)日(ri)报(bao)》(2025年03月15日(ri)06版)