十年十次跨越赤道，从“科学”号看我国深海科考( 三 ) 本文转自：掌上青岛青岛日报

但潜标的布放并非总是一帆风顺。胡石建回忆说，有一天布放基本结束，大家正准备吃晚饭时，忽然发现监测数据不对，原来是潜标系统出现故障，正浮出水面。由于潜标锚系长几千米，科考船不敢贸然靠近，他就带领两名水手下到小艇上，在海上架“一叶扁舟”寻找。“那时又逢夜里起风，四级以上的海况卷起海浪很高，一个大浪经过， ‘科学’号都看不到了。” 胡石建说，好在有惊无险，一直忙到凌晨，终于将潜标收回，检查后再成功布放。
2014年以后， “科学”号围绕西太平洋深海科学观测网开展了众多工作。2015年，成功回收布放的潜标阵列，取回深海探测数据；2016年，以实时传输为目标，开展西太平洋深海科学观测网升级工作。2017年，建成我国首个深海实时科学观测网，深海数据实现一小时一次实时传输。2014-2017年， “科学”号四次跨赤道开展潜标布放等工作，促进西太平洋深海探测进入“直播时代” 。
将实验室搬到海底，在深海开展水下原位实验
通过“科学”号，科研人员致力于实现西太平洋深海探测“测得准”“看得清” 。除布设深海实时科学观测网之外，在海底建实验室是科研人员的另一个梦想。

文章图片

文章图片

“科学”号在海底做实验
这其中有一个小插曲。为测试深海压力威力，科研人员曾做过一个实验：将一个重50千克的空心铁球下放到水深1000米处， 5分钟后，铁球变成了铁饼。后来，中科院海洋所研究员张鑫等科研人员如法炮制，将空心铁球换成生鸡蛋、土豆和灯泡，结果灯泡碎裂，其他却“完好无损” 。
这揭示了海洋生物随海水压力的变化有着极强的适应性。不过，生鸡蛋、土豆从1000米深海取出后，变成了咸鸡蛋、咸土豆。同理，深海生物从海到陆后，由于压力、温度等环境的骤变，其生理活动同样发生改变，真实的深海生命过程无法被准确认知。
“受科技水平限制，深海样品通常要被带到实验室开展后续研究。自‘科学’号首航以来，我们就有一个愿望，将实验室搬到海底。”张鑫说。
2015年， “科学”号第二次跨赤道，张鑫担任航次首席科学家，开始进行布局。在该航次中，他将自主研发的国际首台耐高温（450℃）拉曼光谱探针首次进行应用，借助“科学”号上配备的“发现”号无人潜水器下海。

文章图片

文章图片

利用“发现”号开展深海科学探测
“在深海里， ‘发现’号手持拉曼探针，指哪打哪。探针将一束光打出去，根据光的返回信号就可以得到相关物质的化学成分、生理状态。”因为不会破坏海洋生物及其生存环境，张鑫把拉曼探针命名为RiP ，意即“安息” 。
利用拉曼探针，科研人员采集到大量原位光谱数据，但真正实现在海底建实验室，这还不够。“我们有了‘科学’号支撑平台，有了拉曼探针等原位探测仪器，随后开始选择将实验室搬到海底的区域。”张鑫说，从2016年开始，他们在海底布设深海着陆器。
深海着陆器自带高清摄像机，相当于在深海海底安装了24小时监控，因此被他们称为“海洋之眼” 。2016-2020年， “海洋之眼”几经放置、回收，在水下工作总时长超800天，获取到大量数据资料，最终助力科研人员选定适合做海底实验室的南海冷泉区。