2024年，杜梦然和团队乘坐“立志者”号载东说念主潜水器潜入海面下9000多米，发现了地球已知最深的动物生态系统。以下骨子为杜梦然在2023年对于深海干事所作念的演讲：

寰球好，我是杜梦然，来自中国科学院深海科学与工程延续所。今天我思与寰球一齐共享深海的故事。

深海，我思寰球可能对它既熟习而又生分。曩昔东说念主类无法插足深海，只可靠虚拟思象创造出许许多多的深海传闻和科幻电影，然而着实的深海海底到底是什么容颜呢？今天，我就请寰球一齐跟从咱们的深海载东说念主潜水器，到不同的深海秘境一商量竟。

面对海底最深处的历程

最初咱们一齐来了解一下深海载东说念主潜水器的发展历程。

远在16世纪，东说念主类就依然入手了对潜水服的延续；在17世纪末的时候，东说念主类就发明出了潜水钟；在19世纪的时候，又把它演化为潜水球。自此之后，全寰宇就入手马上掀翻了对载东说念主潜器的探索，一直到1961年，它初度告成地把两东说念主带到了万米的海底——东说念主类初度万米深潜在海底停留了20分钟。然而，一直到了51年后的2012年，万米海底才迎来它的第3位东说念主类一又友。咱们不错看到，在载东说念主潜水器发展的300余年历程中，依然有12东说念主到过月球、有500多东说念主到过天际，然而却唯独3东说念主告成到达了万米海底。

万米深潜困难重重

难说念万米深潜比深空探索愈加困难吗？谜底惟恐是笃定的，因为要下潜到万米，咱们要克服重重的困难，它触及到了太多不同范畴的顶端时候。

比如咱们最初需要克服的是超高压力所带来的困难。在深海里每下潜10米便会增多1个大气压，下潜到万米海底就需要承受1000个大气压 ，它很是于每平淡米需要承受1万吨的压力，因此咱们就需要研制出既有高强度又有高韧性的钛合金耐压材料。

接下来，为了潜水器能够下得去、上得来，咱们还需要去研制出质料饱和轻，同期吸水率又饱和低的浮力材料；咱们的潜水器要在水下干事，还需要动力，那么如何研制出既有高安全性，同期又有高能量密度的深海电板，又成了另一项时候难题；除此之外，还有一系列的诸如水下通讯、导航、定位等等关节时候需要咱们去逐一攻克。

2020年11月10号，我国自主研制的全海深载东说念主潜水器“立志者”号抵达了全寰宇最深点——海平面以下10909米的马里亚纳海沟挑战者山地，创造了中国载东说念主深潜的新记录。这是海外上初度同期将3东说念主带到万米的海底，亦然海外上初度终了万米海底的高清视频直播。

要是说山地也曾是深海科学延续的无东说念主区，那么“立志者”便使得这条通往山地海底的10公里说念路成为了坦途。因为咱们有了载东说念主潜水器，才有契机信得过插足深海，才能够下潜到南海去主见婀娜多姿的冷水珊瑚和神奇的冷泉绿洲；才能够下潜到西南印度洋热液区，去体验深海之下的黎民涂炭；才能够下潜到马里亚纳海沟，目睹奥密的意外之渊。

在20世纪70年代末，海洋科学家通过延续发现，海底尽然是“漏”的：一种是在大洋中脊和断裂带上。这是由于在海底有无数的裂隙，巨量的海水沿裂隙下渗，又受深部热源的加热作用，便会融化地球深部的金属等元素，再从洋底喷出，如同烟囱一般十分壮不雅。它们的流体温度不错高达400℃，因此被称作深海热液。

还有另外一种凡俗发生在大陆架的角落，它是由于水合物不矫健发生瓦解等原因，开释出甲烷以终点他的烃类气体，因此被称作深海冷泉。

深海热液和深海冷泉不错把地球深部的物资和能量源远流长地输入到艰巨的海底，因此孕育了相等私有的深海冷泉和热液生态群落，就如同沙漠里的一派绿洲。

春深似海的海底生命寰宇

在2018年6月份，我相等有幸地跟从着“探索一号”科考船和“深海硬人”号载东说念主潜水器，来到了南海的一处冷泉区进行科学磨练。

咱们的“深海硬人”每次不错带3东说念主一齐下潜，一般是两名潜航员带别称科学家。咱们在水中的干事时辰苟简为8个小时，是以咱们一天的吃喝拉撒都需要在这个直径为2米的钛合金球舱里来处理。

潜水器会配有一套完好的生命支捏系统，以此保证下潜东说念主员的水下功课安全。它还配有声纳系统、导航系统、定位系统等等，使它在水中能够自主飞行。除此之外，潜水器还能够与水面之间进行高速的水声通讯，及时传输水下的笔墨、语音以及视频等，这么就使得咱们的母船能够随时知说念潜器在水下的情状。

这是我第一次跟从“深海硬人”号进行下潜，亦然我第一次目睹冷泉生物的盛况。很难思象，在水深1000多米全都莫得光的深海，尽然是一派春深似海。

那么，这里的冷泉生物是如何处理它们的吃喝问题的呢？在寰球都看不到可见光的深海，莫得了光配合用的条目，这里的微生物通过摄取冷泉流体渗漏出来的化学物资，从化学反馈中取得能量，合成有机质来供我方滋长。咱们把它称之为“化能自养微生物”。

这种黯澹寰宇里的低级分娩者又能够进一步服待比它们更高一级的生物，举例说像贻贝、铠甲虾、管状蠕虫、螠虫等等。冷泉流体渗漏就提供了这么一个“自助餐”式的深海环境，使得这些冷泉生物能够在这里过得饮食无忧。

然而跟着冷泉渗漏强度由强到弱的变化，这些冷泉生物群落也会随之发生结构性的改动。咱们在上头先容的海马冷泉的东朔地点还发现了另外两处更生的冷泉区。这里不错看到愈加昭彰的深切珠合物。这里的流体渗漏强度亦然愈加重烈的，但是咱们在这里仅不雅察到了相等少许的生物。这里能否因循起像海马冷泉一样的生态群落还有待咱们进一步的延续。

遍访寰宇各大洋是通盘海洋科学家的梦思。2018年11月，咱们又迎来了一个兴盛东说念主心的航次——在南半球的西南印度洋热液看望航次。

这是一派被西南季风遮掩的海域，大部分时辰浪高特出4米，风速特出28节，这么的恶劣海况让潜水器的每一次布放和回收都变得动魄惊心。

海底的景象相似亦然动魄惊心的。在水深接近2800多米的龙旂热液区，灯光所及之处，烟囱林立、黑烟滔滔，可见度相等相等低。咱们的潜水器需要相等防备翼翼地在烟囱林里穿行，不然一不防备就很有可能撞到这些烟囱，或是被高温流体所灼烧。

然而在这么一个看似严酷无比的深海环境条目下，生命齐以各式出东说念主料思的时势决然生活。咱们不错看到，在中印度洋的这两处热液烟囱壁上，密密匝匝布满了盲虾，它们可谓是信得过生活在“黎民涂炭”之中。然而生活的困难还不啻于此，它们还需要在去寻找食品的路上尽可能藏匿海葵的吞食，不然一不防备就会成为海葵的盘中餐。

这里的生物亦然与轩敞大洋或者冷泉全都不一样的。比如像这种无口无肛门的管状蠕虫、无眼的盲虾、穿铁靴的蜗牛、嗜热的基瓦多毛怪——雪东说念主蟹……可谓是一方水土养一方“东说念主”。这种穿铁靴的蜗牛，其实便是它们为了合乎高温环境而演化出覆铁的麟角，它们致使不错左证不同的化学环境，亚搏yabo(中国)给我方穿上不同型号的靴子。

除了宏生物，这里的热液微生物更可谓是百毒不侵。它们不错生吞下铁、吃下有臭鸡蛋滋味的硫化氢、耐受高温致使怜爱高温。还有一种有着特异功能的光养型微生物，在无法独揽可见光的深海，它们演化出一种能够接收独揽热发射的才气，可谓是战士中的斗士。

深海之下还有另外一处秘境，咱们心爱叫它“冷水珊瑚花圃”，在水下几百米到6000多米的地方都发现。与咱们所熟知的暖水珊瑚不一样的是，冷水珊瑚不依赖阳光，也不需要与单细胞藻类共生，它们以海水中的浮游生物和千里降有机质为食。

最常见的冷水珊瑚——柳珊瑚

最常见的冷水珊瑚是柳珊瑚，触手多为八放型，它们的骨骼亦然以碳酸钙为主。其中最为常见的是常常被咱们称作海洋活化石的竹节柳珊瑚，它领有着长达上千年的生命周期，也有着像树木一样的年轮。它们的年轮中记录着也曾阅历过的温度等环境变化，因此是一个相等好的古地质温度计。

咱们在南海进行下潜的时候，还发现了一大片珊瑚骨骼化石，其中的一处珊瑚化石据分析可能也曾生活在距今14000年以前。因此，咱们不错独揽辞寰宇各大洋积累到的冷水珊瑚以及化石样本，匡助拓荒起寰宇大洋沧海剧变的框架。

披着“彩色外套”的黑珊瑚

在深海之中还有另外一种类型的冷水珊瑚，它们的触手多为六放型，也领有着多种种种的形态和表不雅颜料。但是因为它们的骨骼凡俗都是以有机质为主，呈现出玄色，是以咱们把它称看成黑珊瑚。

冷水珊瑚的发现给咱们带来了许多问题。比如在深海之下是无光的，深海生物之间并不需要看见彼此，像深海鱼时时是白化和视觉退化的，但是冷水珊瑚为什么要给我方披上彩色的外套？又是什么样的生理机制驱动着它们需方法有色调？咱们又该去如何谱写冷水珊瑚的家眷谱？

这些问题咱们当今其实还莫得主张给出谜底，咱们也相等期待在不久的将来，能够通过深潜找到谜底。

山地生命之谜

科学上的山地是指水深特出6000米的区域，全球悉数有37条山地，其中有5条特出了万米。山地亦然地球系统上最为奥密的系统之一，因为这里有着低温、超高压、黯澹无光、地震频发等特色。山地到底是生命的禁区，照旧生命的发祥之地？地球生命的极限在那边？它们合乎顶点环境的机制又是若何的？

山地是若何形成的？

咱们要思修起这些问题，最初需要搞明晰山地是若何形成的。山地的形成是两个板块发生碰撞的后果。以马里亚纳海沟为例，它是由于太平洋板块俯冲插入到亚欧大陆板块之下的碰撞，形成了全球最深点——马里亚纳海沟挑战者山地。

这么的碰撞会在海底形成无数的裂隙，就好比把地球的深部撕开了一个个万里长征的口子。因此巨量的海水得以下渗到岩层的深处，同期受深部热源的加热，不停地淋滤出岩石中的金属、碳等元素。由于流体的密度和浮力的改动，它们又会再从洋底喷出，以热液或者是泥火山的时势开释出来。恰正是由于这么的底部流体开释流程，给山地底部带来了无数的碳等养分元素，对孕育山地底部的生物群落是至关蹙迫的。

咱们对于全球山地俯冲带的碳轮回延续发现，每年俯冲插足到山地的碳，底部埋藏的碳和再轮回开释的碳并不屈衡，也就意味着每年有上百万吨的碳隐藏在了山地俯冲带。这些碳去哪儿了？

咱们在马里亚纳弧潜区下潜的时候，意外地发现了一派大型的碳酸盐岩山脉。左证咱们现时的分析推断，这些山脉是浅层流体再轮回的后果，意味着概况在全球的山地俯冲带中，埋藏了无数的咱们还莫得发现的碳。要是这一发现被说明，意味着咱们找到隐藏的这些碳，也为全球的山地碳轮回失衡问题找到了谜底。

咱们之是以热心碳，是因为碳对于地球生命是至关蹙迫的。对于地球早期生命的发祥，有一种学说觉得地球早期的生命体发生在深海，很有可能就发生在山地。这是由于在山地俯冲带的深部，由于高温高压下的水岩反馈，会反馈开释出氢气和二氧化碳。它们进一步反馈生成甲烷以及有机小分子。这么一个由无机到有机的流程，就为地球早期启动生命体所需要的必要碳质元素提供了关节基础。

天然这一假说现时还莫得得到充分的说明，但是咱们在山地俯冲带的一些最新的发现概况能够提供一些痕迹。咱们通过载东说念主潜水器在俯冲板块上发现了现时全球已知最深的泥火山。

何况这里的山地生命在地下14公里处仍能存活——这里很有可能就代表了全球最深的深部生物圈。因为山地环境有着低温、超高压等顶点环境特征，这里的生物不管是生理机能，照旧形态等各方面，都发生了合乎性的改动。

这是咱们现时东说念主类已知生活最深的鱼，咱们把它叫作念山地狮子鱼。山地狮子鱼然而个狠家伙，为了合乎这里的超高压力，它们把我方硬硬的鱼骨变成了软骨，头颅也绽放以终了表里压的均衡。此外它们还通过调度体内的抗压物资来合乎高压。但是这种抗压时势的极限也就唯独80兆帕附近，很是于在水下8000多米处的静水压力，是以山地狮子鱼的深潜之路也就只可留步于此。

在万米的海底，咱们不雅察到的生物就唯独海参、钩虾和多毛类。这些宏生物为了合乎极高压力的万米海底，可谓是输攻墨守。比如海参它们会把个体减弱、通体白化透明，致使把因循躯干的骨针都退化掉；山地钩虾更是从骨架卵白、线粒体卵白的特异性调控方面来合乎高压。除此之外，这些宏生物的共生微生物还通过为宿主提供养分以及免疫防护等时势，匡助这些生物能够坦然以万米为家。

这里的山地微生物可谓是炼就了沉寂孤身一人“涸鱼得水”的法子——它们不错降解掉难降解型的有机质，致使转机有毒金属为我方所用。这种爱啃硬骨头的武艺也使山地微生物的新颖性指数在水深越深的地方反而越高。

“长毛”的岩石

除了水体和千里积物，它们连岩石都不放过。咱们在万米海底发现了全新的岩栖动物区系，这种看似“长毛”的表象其实是在岩石名义滋长的一种原生生物，代表了未被知道的山地新物种。

咱们致使在岩石里面都不雅察到了不同类型的微生物，它们心劳计绌地去独揽岩石里面的各式元素来形成不同类型的菌席，就好像油画一般。由此可见山地生命的决然。

山地中也赋存着惟一无二的基因资源、化合物资源有待咱们进一步的延续和开发。

对于山地，还有一个问题特别地值得一提。咱们发现山地依然不再是一派净土，咱们在水体、千里积物致使在山地生物的体内都发现了有诸如微塑料、POPs（捏久性有机欺侮物）和甲基汞等东说念主为欺侮物，何况这些山地环境对东说念主为欺侮物还有着昭彰的累积和放大效应。

目睹海上丝绸之路的千里船

如今，载东说念主潜水器依然带着咱们下潜到了寰宇大洋的许多地方。每一次下潜，每当舱口盖关闭的一刻，就仿佛又再步履我绽放了一扇新的通往未知寰宇的大门。在我跟从“深海硬人”号500潜次下潜的时候，就“穿越”回了500年前。

一号千里船：数十万件外售瓷器

咱们在南海西北陆坡一处水深1500米的区域发现了一艘大型的古代千里船，这艘千里船的体型以及物品范畴都远超咱们曩昔所见。这艘千里船所佩带的货色主要之外售的瓷器为主，咱们不错看到这些色调鲜艳的珐华器。这些瓷器的洒落范围达上万平淡米，臆想数目非凡万件，初步判断时间为明朝正德年间。

载东说念主深潜开启深海考古新篇章

在本年（2023年）的5月20日，咱们在一号千里船的中枢堆积区近邻布放了首个千里船水下恒久测绘基点，发扬开启了这艘古代千里船功绩的考古看望干事。咱们但愿通过一系列新时候、新装备的加捏，能够慢慢揭开海上丝绸之路的奥密面纱。

科学家的干事在于探索未知，而载东说念主潜水器便是通往历史和将来的时光机。在深海山地之下，依然存在着许多的谜题恭候咱们逐一破解。

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