“科学号”探海山

张武昌

向海山进发

2014年末，我被通知参加即将开启的“科学号”科考船探索海山的航次。得到消息后，我的心情非常激动。作为一名海洋生物学研究者，搭载着中国目前最为先进的海洋科考船，去探索海洋中的特殊生境，对我而言有着极大的诱惑。

2014年12月3日，本航次所有科考人员齐聚“科学号”，当天便从青岛的奥帆中心码头起航，向目标海山进发。此次我们的目的地，是位于雅浦海沟附近的一座无名海山。雅浦海沟位于西太平洋上，说起这个名字应该很少有人知道，但提起它北面的“明星邻居”马里亚纳海沟——世界上最深的海沟，可就几乎人人皆知了。

初 临 海 山

“科学号”科考船一路向东南挺进，经过黄海、东海，穿越宫古海峡，途中气候条件非常恶劣，不仅遇到了寒流，还遭遇了2014年第22号台风。但大家没有畏惧，仍然坚守岗位。经过所有人的努力，8天后我们终于到达预定海域。

根据出发前搜集的资料，我们初步确定了这座海山的坐标，并标记这座海山山顶水深为65米。虽然到达时刚过凌晨，但科考人员没作任何休息，就立即投入到现场的作业观测中。

我们首先要做的就是确定这座海山的实际位置和精确地形。此时，船载的多波束地形扫描仪大展神威，比起传统的单波束测深系统，其在准确性、精度和效率方面有着极大的提高。经过我们一整天的初步扫描作业，确定目标海山的山顶位置比之前的资料信息偏离了近3海里，山顶水深也更深，达到了250米。

漫 游 海 山

掌握了详细地形资料后，接下来就是本航次的主角——“发现号”ROV登场的时候了。它很像BBC拍摄纪录片用的那种机器，远远看去，它是一个黄色的大家伙，在其正面书有“发现”两个大字，且周身被黑色的框架固定。

当缆车有力地吊起“发现号”伸出船舷，并缓慢地下放钢缆直至入水后，我疾步返回了实验室。此时，很多人都已等在这里，盯着大屏幕，准备观看ROV上的摄像机通过电缆传回的视频直播。

经过设备人员的紧张调试，屏幕上终于出现了海山的画面。只见灯光下蓝色背景上，随着ROV的下沉，海山的地形高低起伏不断变换着场景。突然，画面上出现了一片白色的东西，其覆盖在海山之上，凭我的经验，那应该是有孔虫砂。有孔虫是海洋里的浮游单细胞生物，它会分泌石灰质外壳，在其死亡后肉体逐渐消解，而外壳则沉积下来。长期的沉积使得被覆盖的地方犹如披上了一层白雪，远远望去也很像片沙海。

不一会儿，画面上的生物多了起来，有游荡的小虾，觅食的小鱼，匍匐着的海参、海胆、蛇尾（一种无脊椎海生动物），有时还会掠过螃蟹的身影。不仅如此，还有像小树一样的珊瑚、形如扇面的海笔、形状各异的海绵。 但令我没有想到的是，镜头中似乎并没有出现大型藻类的身影。

“发现号”ROV的速度开始放缓，今天最为精彩的海底采样即将上演。“发现号”ROV有两种采样方式，分别是用机械手捕捉和吸管抓获。它的机械手设有7个关节，开启时会像人手一样灵活伸展，我们用它来抓取较大或较硬的物体；而吸管抓获的原理则是通过瞬间吸收水流，将其周围较软或较小的物体吸进ROV的样品舱里。

抓这些生物可是个技术活：速度慢了，动物就跑了；速度太快，力道不好掌握，很可能会把样品夹坏。每一次操作，我们这些观众就像在看一场关键的足球赛，时刻等待着进球的那一刻。

每次捕获成功，实验室内都会发出一阵欢呼声；而有时运气太差，有些动物在受到刺激后，形态会发生改变，不是跑掉就是被夹坏了，这时实验室内就会响起一阵惋惜声。好在操作人员在每次抓捕前，都会用高清镜头对它进行特写拍照，以留底作为图片资料。

这些得来不易的样品，科学家们都将其视若珍宝。首先都会尽量把它们养活，最有效的方法就是用最短的时间把样品放到低温的海水中培养。如果活不了，就只能抓紧时间拍照，最后用酒精固定样品，待到上岸后回实验室再仔细鉴定种类。

经过20天的奋战，我们在海山的4个方向的山坡上下放了ROV，最深处达4000米。这次航次考察非常成功，我们满载着样品踏上了返程。

国家的富强，有力地推动了我国海洋事业的发展，在国际深海海洋科学研究方面，中国再一次发出了自己强有力的声音。

TIPS

海山，顾名思义就是海里的山。通常来说，露出水面的叫海岛，高潮时淹没、低潮时露出的叫礁，没有露出海面的叫海山。有的海山山顶离海面几千米，有的仅在水下几米，但是海山都有一个共同的特点，就是海底隆起部分都超过1000米。

全球有多少座海山？3万，5万，还是10万？至今没有人能给出确切的数字。但人类探索过的海山仅有300多座，而其中仅有少数是科学家真正“下海去看过”的。根据最新的数据统计，全球60%以上的海山分布在太平洋，尤以南、北纬30度之间的热带太平洋地区最为密集，包括中太平洋海山群、威克海山群、麦哲伦海山链、卡罗琳海山链、夏威夷海山链等。

海山的形成过程蕴含着丰富的地质构造意义，典型的海山由死火山形成，有1000～4000米的海底突出。海山通常也是大洋渔场所在地及生物多样性丰富的区域，进行海山生态系统结构及其与环境关系的研究，有助于提高对海山生态系统的科学认知。

TIPS

“科学号”科学考察船，长99.8米、宽17.8米，这样的长宽比使它看起来更像是个“小胖子”，其核定总吨位4711吨，续航能力达1.5万海里。它具备全球航行能力，配备了海洋大气、水体、海底、深海极端环境和遥感信息现场验证等五大船载探测系统。除了深海ROV（无人遥控潜水器）外，“科学号”上还搭载了多个新型设备，包括巨型采泥器、多管取样器、阿氏网、保真取样器等。