艱難的深海遨游（下）

童孟侯

寫完《艱難的深海遨游》（上），我偶然讀到汪品先院士寫的《深海淺說》一書。說實在的，科普書籍是比較難打動讀者的，然而這本書深深感染了我。汪品先是中國海洋研究委員會主席、國際海洋聯合會副主席、古海洋學專家、國家自然科學獎獲得者，曾主持我國首次大洋鉆探。他是真正懂得深海的科學家，在深海“遨游”已經幾十年了。

于是，我不由自主寫起《艱難的深海遨游》（下），這是推介，是讀后感，更是一種欽佩，以饗讀者。

欲知天高“海”厚

人類是陸生動物，早先不知道，也不關心海洋究竟有多大。直到16世紀的大航海時代，人類才解決了“海洋有多大”的問題。至于海洋有多深，這個問題就不是航海能解決的問題了。航海者從來是怕淺不怕深，海上行舟擔心撞上暗礁淺灘。至于海底有多深，從來不放在心上。

古希臘人認為深海是沒有底的，英文里管深淵叫abyss，詞源就是希臘文的“無底”，因此，“大海多深”就成了個偽命題。

我們常說“不知天高地厚”，其實我們更加不知天高“海”厚，大海是非常非常“厚”的。大海究竟有多“厚”？19世紀，人們在麻繩上系上重物往海里拋，待重物觸碰海底后收回來，量到的繩子長度便是水深。這樣的測量很原始，可靠性也差。

現在所說大洋海溝幾千米的真實深度，都是用回聲測深的方法測出的，不是用測量繩測得的。海底地形的測深技術，從用繩子測點，到聲波測線，再到遙感測面，經歷了三部曲：點——線——面。

到了20世紀，人們根據面積和水深，總算知道了海水總量：13.3億km3，真正巨無霸！13.3億 km3是什么概念？打個形象的比方，長江每年不是有大量的江水流入大海嗎？要140萬年日夜不停地流入才能把大海灌滿。

長江從高到低，從海拔幾千米到江口的零海拔，奔流到海不復回。至于大海深層的海水，似乎不受什么高高低低影響，更何況深海的大氣壓還那么高，深海的海水基本是不太流動的吧？錯！深海也有海流，只是它們不像河流那樣有固定的路徑、固定的河道，深層海流是以渦流形式出現的。

驅使海水流動的無非是兩個，一是風力，二是潮汐，航海者都知道得一清二楚，因為航海要看風力和潮汐的“臉色”。航海者不熟悉的是風力作用也可以達到深海，潮汐作用的深度也是不可估量的。除此之外，還有一個影響因子是海底的地形，海水流動時會遇到海底地形的阻攔，會發生摩擦，于是推動了深部海流。深層海流的運動機制是一個新命題，人們至今對它的了解甚少。

早期的人類認定深海是“三無”世界：無光線，無生命，無運動。直到幾十年前，人們還認為深海是個靜寂的死亡世界。現在通過考察證明，除了“沒有光線”是對的，其他兩個認定都錯了：深海有生命，也有運動。

要到海里去，古時候的辦法是“沒水采珠”，屏一口氣，然后扎一個猛子，撈到了珠子，浮上來換氣，明朝的《天工開物》里就有這樣的記載。但是，這種潛水是潛不了多深的，因為扎下去后，潛水員很快就會返回海面換氣;還因為每深潛10 m就要增加一個大氣壓，人是受不了很大壓力的。

到了17世紀，人們終于發明了潛水鐘;到了20世紀，人們發明了鋼球殼潛水器;到了1960年，瑞士海洋學家皮卡德和美國海軍軍官唐，鉆進直徑1.8 m的球形深潛器，以1 m/s的速度下潛，5 h后，終于到達海底，據說深度達到11 529 m。那么，他倆撈到海底的泥了嗎？沒有。他倆拍到深海小魚的照片了嗎？沒有。他倆是否出艙遨游了？也沒有……于是，這些記錄和數據只能是一家之言。科學考證必須一板一眼，不能“毛估估”。到了1964年，才有人發明的載人深潛器“阿爾文號”，它是鈦合金的，可以同時坐3個人。到了1987年，蘇聯的“和平1號”深潛器已經可以下潛到6 000 m的深海之中。

令人振奮的消息是：2020年11月10日，中國“奮斗者號”深潛器成功在馬里亞納海溝坐底，創造了10 909 m的載人深潛的新紀錄，標志著我國在大深度載人深潛領域達到世界領先水平，它的載人艙球殼可搭載3人，也是世界上最大、搭載人數最多的潛水器載人艙球殼。

冷 泉、熱 液 和“黑 煙 囪”

人們終于可以潛入深海了，潛入之后影響最大的是發現了深海熱液。淺海是冰冷的，太陽暴曬也不管用，深海不就更加冷冰冰了嗎？不，那里的海水不都是“冷酷無情”的。

1888年，俄羅斯船在紅海600 m深處發現溫度異常;1894年，瑞典船也發現了那個地方溫度高，海水還特別咸;到了1965年，美國船在那里采集了底泥，溫度竟然高達54℃，燙手……怎么會那么燙？熱液的噴口在哪里？要找到它，用得到一個成語：海底撈針。

直到1979年，“阿爾文號”深潛器下到海底時，才意外看到了2 m高的“黑煙囪”，它不斷向上噴出滾滾濃煙，350℃的高溫甚至燒壞了潛水器上的溫度計，這才是真正的海底熱液。如今，全大洋已經發現熱液口有1 000個，1 000個全部加在一起，其面積不算大，只有4個舟山普陀島那么大。

了解大海，了解深海和淺海，僅僅為了航海？僅僅為了游泳？顯然不是。比方說，海底除了熱液，還有更多的流體從海底流出，溫度并不高，可以叫作“冷泉”，其主要成分是非常有用的甲烷。海底溫度低，壓力大，甲烷很容易包在水分子里形成籠形結構，如果點個火，冰化了，它們就能燃燒，科學家叫它們“可燃冰”。這不是人類又一種好能源嗎？更何況海底的“可燃冰”多得是！

深海不是一個死寂的世界，它是既有熱液又有冷泉的活躍天地;深海不是無底洞或者一馬平川，也有山勢險峻、坡陡溝深的地形——人們在深海發現了另一個世界，這項發現涉及人類的世界觀，其意義超越了科學技術的范疇。

幾十年的深海探索表明，海底是漏的。讀者也許會吃驚：海底還是漏的？漏到哪里去？確實，海底還有海洋。深海海底絕不是地球萬事萬物的終點，因為海底是一個雙向的世界，既有從海面向下的運動，也有從海底向上的運動。

香港吐露港管理當局為了防止污染，切斷了地表所有污染源。但是，吐露港的海水還是被污染了。怎么回事？經過調查才發現，污染來自海底的地下水。因為陸地上的水除了通過地表輸入海洋之外，還可以走地下的通道直接輸入海洋，因此近岸海底，尤其是河口附近的海底，常常有地下水滲透。

誰說“萬物生長靠太陽”

深海沒有亮光，那里只有無窮無盡的黑暗。那么，深海是不是沒有生物了？沒有亮光怎么活？不，深海非但有生物，有的個體還很大。黑暗有什么關系？那里的生物會自己發光，仿佛自帶“發電機”。陸地上的生物能發光的很少，只有螢火蟲等幾種，而海洋生物從細菌到魚類，幾乎都會發光！

科學家畢比先生驚嘆：陸地上沒有任何環境能夠與深海的奇特相比擬，唯一能與之相比的是太空！

我們終于弄懂了：地球上的2個生物圈原來如此涇渭分明，一個光亮，一個黑暗;一個氧化，一個還原;一個靠光合作用，一個靠化學合成;一個靠外來的太陽能，一個靠地球內部能量……沒有太陽光，深海生物也能健康生存，難道不叫陸地上的人咂舌？難道不令科學家腦洞大開？什么叫“萬物生長靠太陽”？這個說法顯然有誤。

2018年，我國“深海勇士號”深潛器到西沙深水區考察，結果在3 000 m深的深海底發現了珊瑚林。沿海的老百姓以前曉得熱帶珊瑚礁，也曉得深水有單體珊瑚，如今在深海巖石基底上發現了珊瑚林，它們和陸地上的樹林有許多相似之處，竹節珊瑚高達數米，相當于樹林里的喬木;高度不過幾厘米的扇珊瑚，就像陸地上的灌木;更矮的苔蘚和玻璃海綿，類似于陸地上的草本植物。

冷水珊瑚是當今世界真正的老壽星，能活5 000歲！人類文明不是說有5 000年嗎？也就是說，人類文明剛剛開始時，冷水珊瑚也來“文明”了。

深海海底占據地球表面一半以上的面積，深海生物群也是地球上面積最大的生態系，可惜人類能采集到的深海生物只不過是滄海一粟，它們是那樣的神秘，像在跟人躲貓貓似的。

深海探索有2個概念，一是探索深海的水圈，包括水體和生物;二是探索深海底下的巖石圈，指的是石頭。有一句成語叫“海誓山盟”，人們認為海和山是最穩定的。可是，只要下潛到深海，就能發現那里正移山倒海，并不那么堅如磐石。

人們常說“禍從天降”，殊不知來自海底的災難比從空而降的要嚴重得多。

海嘯，超級海嘯的根源都出在海底下面，源自板塊深處的大地震。21世紀以來2次超過9級的特大地震，2次都引發了超級海嘯。當然，地震不一定引發海嘯，海嘯也不一定都由地震引起，但是這2次特大海嘯都是地震作孽。

除了地震海嘯，還有火山噴發。全球80%的火山在海底。海底高高的海山有10萬座，都是因為火山噴發造成的。還有不計其數的島礁，也是因為火山爆發形成的。今天形成了，下一次火山爆發又把島礁抹掉了。大海威力無比，并且喜怒無常，如果它想毀掉一個海邊城市，不過是跟人類開個玩笑，分分秒秒的事。

除了地震、海嘯、火山，還有海底滑坡，它們規模之大、影響之遠、時間之長，是一般人不可想象的。挪威附近的斯圖爾加大滑坡，發生在8 000年前，整個海底沿著300 km長的陸架，滑到了超過2 000 m深的海底，形成了9.5萬km2的巨大滑坡，用比較形象的話來說，它的面積相當于一個浙江省，這么大的面積，滑著滑著就滑走了。

開 采 和“掃 蕩”

我國學界前輩60年前曾經提出“上天、入地、下海”三大方向。從全球的角度看，眼下“上天”的成績最為顯著，“入地”的進展嚴重滯后（最深的“入地”只有四五千米，那是在南非的金礦）。既然人們不能真正到達很深的地下，那就退而求其次：打鉆，鉆頭到達的深度，似乎就算人們到達的深度了。

大洋鉆探是從1968年開始的，世界各國把科技精華集中到一艘鉆探船上，在世界各大洋上鉆井4 000多口，取芯49萬 m，從根本上改變了人類對地球的認識，扭轉了地球科學發展的軌跡。目前，世界上正在探討2050年前的科學規劃，吸引了5 000多位科學家參與，它簡直就是一次“深海研究的奧林匹克”。

人類開始進入深海的那個年月，不是因為想發財，也不是想征服自然，只是好奇，對，好奇心。后來，才漸漸變成了要開采深海。

深海的金屬寶貝太多了：多金屬結核、富鈷結殼、金屬硫化物……它們都是從海水里沉淀出來的，是“水成”的，分布面積非常大，儲量非常豐富。可惜的是直到今天，世界上還沒有一個深海商業開采成功的實例。科學家對深海的探測，僅僅是一個點。商業開發想要形成規模，目的是賺錢，當成本高于開采出來的東西，開采就被叫停了。

深海開采對海底生態系統的影響最為直接，底棲群落被挖走了生存的基底，又被掀起的沉積物覆蓋，無疑是滅頂之災。深海是一個慢世界，生態系統一旦被破壞，要恢復的時間尺度不是年代際的幾十年，而是按世紀來計算的。

眼下，漁業是破壞深海底棲生態系統的元兇，最大的破壞來自海底拖網，1950年以來，拖網能把海底面上的生物全部刮光，目的是捕捉魚類和某種水生生物。根據1990年的統計，全球每年有6萬個拖網，對1 500 km2的海底進行“掃蕩”，這是當前人為因素對海底生態環境最大威脅。

舉個例子，從深海拖上來的紅珊瑚彌足珍貴，那是可以用金子的價格來出售的。但是，深海紅珊瑚生長速度極慢，壽命極長，如今像收割水稻一樣把它們都拉上來，今后到哪里去找紅珊瑚？于是，很多沿海國家發出了禁令：不準紅珊瑚的買賣，以此來對抗對紅珊瑚的捕撈！

人類有戰爭，但是戰爭的“硝煙”似乎還沒有彌漫到深海。隨著人們對深海的認知越來越多，世界各國的海權之爭正愈演愈烈。

聯合國通過的《聯合國海洋法公約》規定，除了12 n mile的領海之外，還有200 n mile的“專屬經濟區”，該國對該區的海底和上覆水域的資源開發和研究具有主權。也就是說，只要在某個大洋上擁有一個小島，那么就可以獲得大片海域，孤立的小島立刻變得身價百倍……于是，國家之間為了島嶼主權展開的海上戰爭和摩擦時有發生。

豐饒的海洋資源，哪個國家不要？但是對于核廢料和有毒物質，哪個國家都不想留。于是，人們想辦法把它們送到深海，一種是送入海底的黏土區，一種是送入俯沖帶，把核廢料直接送進地幔。送下去就萬事大吉了嗎？難道它們會自動消失嗎？它們難道不是埋在深海的“定時炸彈”嗎？

世界上最高的珠穆朗瑪峰是8 848.86 m，這是2020年12月8日中國登山隊（內含測量隊）最新測得的。而最深的馬里亞納海溝深度是11 032 m，兩者相差2 100 m，黃山都沒有2 100 m高。

地球上最大的山脈，也不在陸地上，而在海底。人們認為海底很平坦是錯誤的，大洋深處崎嶇陡峻、粗糙不平。世界海洋平均深度大約3 700 m。

人類真正進入深海內部探索，只有半個多世紀，卻已經抓住了海洋和陸地這兩個不同世界的根本區別。

認識海洋比認識陸地難，認識深海更是難上加難，因此，“開發深海”不能學當年的淘金熱，大家一擁而上，浮夸和急躁不但無濟于事，而且隱患無窮。墨西哥灣漏油事件就是人們對深海的了解太少。

有時候，人類還以“萬物之靈”的身份來征服自然，還沒有弄明白深海有些什么，更不明白如何和深海相處，就忙著要發“深海財”，其結果……

有一首流行歌曲叫《海底》，它是這么唱的：“你喜歡海風咸咸的氣息，踩著濕濕的沙礫，你說人們的骨灰應該撒進海里，你問我死后會去哪里，有沒有人愛你，世界能否不再拋棄你……”

汪品先院士是頗有成就的科學家，是首先“品嘗”深海的專家，他“放下身段”為讀者寫一本通俗易懂的科普書實屬不易，也是廣大航海人之大幸。

優秀的科普著作歷來鳳毛麟角：第一，作者是不是真懂那一門？術業應該有專攻。眼下的一些科普作家多為“三腳貓”，似乎樣樣都懂，其實不是真懂，或者說只是“淺懂”;第二，科學家寫科普書，文筆是否好？寫出來的科普文章會不會像論文那樣枯燥無味？第三，即使作者是搞科學的，文筆也很不錯，他能不能做到深入淺出？能不能把很深的科學道理講得雅俗共賞，而不是“深入深出”？汪品先院士的《深海淺說》真正做到了“淺出”，這是近年來不可多得的一部優秀科普著作。