问题——深渊海沟“认知缺口”仍然突出。
阿塔卡马海沟又称秘鲁-智利海沟,位于南美洲西侧海域,绵延约5900公里,是全球最长海沟之一,局部水深超过8000米。
该区域表层海域生产力高、海底构造活动频繁、底栖生物聚集度高,具备揭示深海生命适应机制、地球物质循环以及板块边界演化规律的重要科学价值。
然而受制于深海环境极端、作业难度大、成本高等因素,国际社会对该海沟的长期连续观测和系统采样仍相对不足,关键科学问题仍待突破。
原因——自然条件复杂与技术门槛叠加,导致研究长期“碎片化”。
一方面,深渊区高压、低温、黑暗与复杂地形对装备可靠性、操控精度与人员安全提出极高要求;另一方面,海沟处于板块俯冲带,地质活动活跃,深部流体、热液与地震过程耦合,单一学科或单次航次难以获得足够证据链,亟需跨国、跨学科、跨平台的联合攻关。
此次航次由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,正是为提升调查的系统性和可比性,通过统一航次设计和协同观测,尽可能把“点状发现”连接为“机制理解”。
影响——科考成果有望为海洋可持续治理与地球系统研究提供支撑。
对阿塔卡马海沟的生物多样性与化能生态系统开展调查,可进一步厘清深渊生命如何在极端环境中获取能量与维持群落结构,为认识海洋生物资源、生态系统韧性及潜在生物活性物质提供基础数据。
围绕深部流体活动和板块俯冲机制的研究,则有助于深化对物质循环、碳埋藏与俯冲带动力学过程的理解,为改进地震、海啸等地质灾害相关科学模型提供参考。
更重要的是,深海数据的积累将为联合国“海洋科学促进可持续发展十年”倡议所强调的开放共享与协同创新注入新的实践样本,推动各国以科学合作增进对海洋共同命运的认识。
对策——以高能力载人深潜与综合观测体系提升“可达、可测、可证”能力。
本航次由中国“探索一号”科考船执行海上组织保障,并搭载中国自主研发的“奋斗者”号载人潜水器。
“奋斗者”号具备万米深海作业能力,可在深渊环境开展精细化观察、定点采样和原位实验,弥补传统设备在复杂地形下“看不清、取不到、证据不足”的短板。
与此同时,海沟科学研究往往需要多源数据互证:从水体理化参数与微生物群落,到沉积物与岩石样品,再到地球物理剖面与长期监测记录,均需通过协同布放、联合分析与标准化处理来形成可复用的数据体系。
中智双方在航次组织、样品处理与后续联合研究方面的协作安排,将为把“现场发现”转化为“可发表、可共享、可应用”的成果提供制度化保障。
前景——国际联合与长期观测将成为深渊研究的主线方向。
作为由中国主导的国际大科学计划“全球深渊探索计划”框架下的国际联合航次,此次行动显示深海科学正在从“单点突破”走向“网络化协作”。
未来,围绕阿塔卡马海沟等深渊区域,若能形成多航次、多季节、多平台的连续观测,并在数据共享、成果联合发表与人才培养上建立更稳定的合作机制,将更有利于揭示深渊生态系统的长期变化趋势与地质过程的时间尺度特征。
随着深海装备能力提升与国际合作深化,深渊科学有望在基础研究、资源环境评估与海洋治理等方面释放更大价值。
深海是人类认识最少的领域之一,蕴含着丰富的科学谜团和资源潜力。
中国与智利的这次联合深潜科考,不仅是对自然界奥秘的一次探索,更是人类合作精神的生动诠释。
通过国际合作、技术创新和开放共享,我们有理由相信,深海的神秘面纱将逐步被揭开,而这个过程本身也将为构建更加和谐的国际科学合作体系做出贡献。