问题: 深渊海沟是地球上最极端、最难抵达的自然环境之一,既是研究生命适应极限的天然实验室,也是理解板块俯冲、海底地震等地质过程的重要窗口。然而,深海尤其是海沟底部的原位观测数据稀缺,样品获取困难,限制了人类对化能生态系统分布、深渊生物多样性以及地震活动与深海地貌关系的系统认识。东太平洋的阿塔卡马海沟位于强烈板块作用带,毗邻地震多发区,科学价值突出,但观测数据不足,亟需开展高强度、多学科的国际联合调查。 原因: 深渊环境具有超高水压、低温、黑暗和地形复杂等特点,对装备可靠性和操作能力要求极高。同时,深海科学研究正从点位采样向综合原位观测和多学科交叉转变,需要长期稳定的平台支持、国际资源共享以及跨学科团队协作。为此,中国科学院深海科学与工程研究所与智利康塞普西翁大学共同组织实施了此次载人深潜联合科考。“探索一号”科考船搭载“奋斗者”号载人潜水器,连续开展高频次下潜作业,为集中获取关键数据创造了条件。此次航次还纳入中国主导的“全球深渊探索计划”框架,说明了通过开放合作推进深海基础研究的趋势。 影响: 本次航次科学发现和方法积累上均取得重要进展。 1. 科考队在南半球首次对极深冷泉生态系统进行了关键观测,填补了深渊化能生态研究的地理空白,为“全球化能合成生命走廊”等理论提供了新证据。冷泉生态系统依赖海底化学物质维持生物群落,是研究深海生命能量来源与物质循环的重要对象。 2. 在同一海沟发现多种深渊狮子鱼等生物线索,表明该区域鱼类多样性较高,也提示东太平洋海沟系统可能存在更复杂的生态分层与栖息地差异。 3. 航次获取了与智利历史重大地震涉及的的海底断层破裂结构等原位证据,有助于从海底形变与断裂活动角度理解地震对深海地貌的影响,并评估其对生物栖息环境的潜在作用。 4. 航次高强度作业积累了可复制的组织与安全管理经验:“奋斗者”号完成36次下潜,采集生物标本超过3500件,为后续分类鉴定、基因组及生态功能研究提供了丰富样本。 对策: 针对深渊科学的复杂性与长期性,下一步需在数据共享、联合攻关与成果转化上建立更稳定机制。 1. 推动中智双方在深海观测与样品研究上建立持续合作框架,围绕冷泉生态、深渊鱼类多样性、地震与断裂活动等方向开展联合课题与人员交流。 2. 加强多平台协同观测,结合载人潜水器、无人潜器、海底长期观测设备及地球物理探测手段,构建“点—线—面”一体化数据链,提升对海沟系统时空变化的解析能力。 3. 完善样品与数据的标准化管理,促进跨国科研机构样品保存、元数据记录和开放共享上的对接,为国际联合研究提供可比、可用、可追溯的数据基础。 4. 将科学发现与海洋治理需求结合,在生态保护、海洋灾害认知和资源环境评估等探索科学支撑路径,服务沿岸国家的可持续海洋管理。 前景: 随着深海装备能力的提升与国际合作的深化,阿塔卡马海沟有望成为东太平洋深渊研究的关键样区之一。本次航次积累的原位观测数据和高质量样品,将为揭示化能生态系统分布规律、阐明深渊生物适应机制、理解板块俯冲与海底地震耦合过程提供更坚实的基础。同时,科考实践表明,深海研究正从单一学科走向多学科交叉,从短期调查转向连续观测。中智双方在此次联合航次中建立的互信与协作,为未来在海洋观测、生态保护和蓝色经济等领域的合作奠定了基础。
从马里亚纳到阿塔卡马,中国深海探索的每一次突破,既是科技自立的体现,也是构建人类命运共同体的实践。当“奋斗者”号在深海点亮科学之光,人类对自然的敬畏与合作共赢的智慧,也随着深潜器的轨迹向更广阔的海域延伸。