探索海洋

親愛的同學們，當你們聽到“海洋學”這個詞，腦海里是不是立刻閃現出鯨、鯊魚、海豚的身影，或者水母、珊瑚這樣的海洋生物呢?實際上，海洋學的范疇非常廣，除了海洋生物，海洋科學家們還在研究許許多多和海洋相關的問題。簡單來講，海洋學是由許多不同內容組成的環境科學，要求科學家利用生物、化學、物理和地質等各種相關的學科和海洋工程來解決有關海洋科學問題。當然，每一位海洋研究專家除了對海洋科學有個全面的了解，也會有自己的專攻方向，并對自己的專攻項目展開研究工作。

海洋學研究方向

簡單來講，海洋研究包括以下幾個方面

生物海洋學

海洋里生活著數不清種類和數量的動植物，科學家們會研究它們的行為和適應能力，它們在食物鏈中扮演的角色，并監控瀕危物種，研究海洋哺乳動物，調查海洋生態系統，同時也在探究人類活動對這些動植物有什么影響。

化學海洋學

研究海水和海底沉積物都由什么化學物質組成，這些化學物質如何與生物、地質和物理之類的因素進行相互作用。從而更清楚地了解海洋的化學變化，以及人造物質對海洋環境的影響。

地質海洋學

研究海底的地質構成、地層運動和礦物質的性質。有些科學家專門研究海底高山、盆地的變化，海底“火山噴發”及地質層的不斷變化。另外還有科學家研究風沙和沿海灘涂沉積。

物理海洋學

了解海洋的物理屬性，海洋與陸地、海底及大氣邊界的相互作用。研究由風、海浪、海流和潮汐等因素導致的海水運動，以及海洋、天氣和氣候的關系。

海洋工程

海洋工程師根據海洋科學家的需要，為他們設計研究工具，例如遠程操控車輛、深海探測器、潛艇、海上鉆井平臺等。工程師還使用衛星遙感或其他方式來研究海岸線侵蝕。

環境科學

近年來，環境問題已經成為人們關注的焦點，因此，與海洋相關的環境問題也是科學家的研究重點。隨著人類活動對地球環境的壓力與日俱增，我們比任何時候都更需要了解人類對生態系統的影響。

了解了海洋學研究的范圍，我們現在就和海洋學親密接觸一下，跟著海洋研究專家們一起去中國近海體驗一下海上研究工作吧!

你知道嗎

早在海洋學被公認為一門學科之前，博物學家就對海洋生物進行了考察，并試圖加深對海流和洋盆的了解。1873年，為了研究海洋和海洋生物，科學家乘坐英國船“挑戰者”號進行了第一次大范圍的海上調查。他們三年的航程達127000千米之多，調查了大西洋和太平洋的大片水域。

天上的衛星：隨著科技的發展，人造衛星成為海洋研究的重要工具，科學家利用海洋衛星探測大面積的海洋表層的溫度、海面高度、風場、海浪、海冰、海底地形、風暴潮、水汽和降雨，還能對海洋化學性質和浮游植物進行監控，同時衛星遙感為海洋生物的資源開發利用、海洋污染監測防治、海岸帶資源開發帶來了許多便利。

海底的深潛器：20世紀60年代，美國“阿爾文”載人深潛器的誕生開始帶領人類走向深海。在2011年，中國自己的深潛器“蛟龍號”也開始了深海探測之旅。

你知道嗎

海底測繪就是利用船上安裝的聲吶設備完成的。聲吶設備向海底發射聲波，當聲波遇到水下物體或到達海底時會反射回來，船上儀器就會把反射回來的聲波轉換成圖像，繪制出海底地形。

海面的考察船：海洋科學離不開實際觀測，遼闊的海洋才是海洋科學的試驗場。因此，對海洋研究來講，科學考察船仍是目前最重要、最常用的上具。根據各種不同的研究內容和區域需要，科考船有各種不同。例如“雪龍號”，就是我國唯一一艘能在極地海區破冰前行的考察船，另外我國還擁有十多艘考察船，在大洋和中國近海航行，進行不同海域和學科的調查研究。例如，為了了解近海和陸地之間的碳循環過程，和它可能造成的海洋環境問題(比如海洋酸化)，科學家們在中國近海做了大量的調查工作，通過采集和分析大氣、海水、顆粒物、浮游生物等樣品，發現其中的機理，再提出科學假設理論進行深入研究。

海上研究開始啦

乘坐著海洋考察船，研究專家們就要出海采集樣品，并在船上展開部分研究工作。

采水樣：CTD(海洋溫度、鹽度、深度觀測儀)是科考船上必備的物理觀測設備，通過船上的機車和纜繩控制，可以探測海洋數千米水下的溫度、鹽度和深度，同時還能采集海水樣品。

采泥樣：為了采集海底的沉積物，專家使用各種不同的采泥器，使其下沉至海底在海床著陸后，采集泥樣，以供專家進行各種科學分析。圖為研究專家正從海里收回采樣完畢的箱式采泥器，切割并保存沉積物樣品，將其帶回實驗室進行分析，可以從中了解地質歷史和古氣候的變遷情況，對認識海洋的形成和演變有非常重要的意義。

采集浮游生物：把浮游生物拖網放入海水中，隨船前進，通過拖網采集表層海水中的浮游生物，再過濾、保存，并觀察浮游生物的生長和變化，了解不同海域浮游生物的多樣性，以及它們對調節海洋生態系統變化的作用和關系。

在取得樣品以后，研究專家們會利用船上的研究設備立刻展開研究工作，還會將樣品帶到陸上研究所，進行更全面細致的數據分析與研究工作。

艱苦又快樂的海上研究之旅

每一次綜合科學考察，科研人員的專業背景是跨學科的，每個科研人員都有自己的研究任務，他們常常在船停下來時開始采樣，然后在航行時進行觀測、分析。工作時間根據事先設計的采樣站點決定，不分白天黑夜，作息時間不規律，作業流程單調反復，臺風追來時，更要接受暈船的考驗。然而這些可愛的研究人員，認真負責、吃苦耐勞，相互關心與體諒，使得各個學科間能緊密配合。

在船上的狹小空間，工作之余并沒有很多的娛樂，但是在碧海藍天之下，科學家總能找到各種樂趣，比如，采水樣的時候，拖網會偶爾拖上來一只水母或者螃蟹，停船時，可以以釣魚為樂。

海洋科學家可以在大的科考船上工作，經常乘船環游世界，還可能發現海洋新生命、新物種，這樣的工作是不是特令你羨慕?

如果你現在也對海洋研究產生了興趣，希望將來也能當個海洋科學家，那么現在我們該準備些什么呢?

首先，要擁有一顆熱愛學習的心：

大多數科學家都擁有碩士或博士學位，而海洋科學又是一門競爭很激烈的學科。為了成為科學家，首先你必須成績優秀，因此從小就該打好學習基礎，尤其需要在化學、物理和生物方面取得優秀成績，才有可能考上理想中的海洋大學，開始“海洋學習”之旅。

其次，你要養成動手的好習慣：

科學家大部分時間都在做研究，需要長年累月觀察，需要讀取和制作圖表，運用各種數學公式，記錄行為模式。所以，你從小就應該學習閱讀、觀察、思考、動手、記錄。

然后，你得學會表達你的思考：

如果你在研究中發現了新物種，那么你要如何讓科學家同行和社會公眾了解你的發現呢?作為準科學家，你現在就應該練習表達，擁有良好的寫作能力和演講技能。

最后，你還要磨煉意志：

科學家每年可能要花上幾周甚至幾個月，離開家人，待在科考船上進行研究。船上生活空間狹小，生活枯燥，所以要學會耐得住清凈和寂寞，同時還要練就不暈船的本領。一旦克服了這些困難，你就可以愉快地開展工作，并欣賞海上別樣的風景啦!