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2023年全國兩會上，政協(xié)委員胡震建議國家盡快啟動深海裝備項目，建設(shè)深海實驗室，率先走在大國海洋競爭的前列。在經(jīng)歷了兩年的討論和技術(shù)審查后，中國政府終于批準(zhǔn)了該建議，決定在五年內(nèi)建造一座深海研究設(shè)施，以充分挖掘南海資源的潛力。

這座深海空間站的正式名稱叫做“冷泉生態(tài)系統(tǒng)研究裝置”，由中科院南海研究所牽頭承建，前天剛剛在廣州舉行了啟動儀式。按照設(shè)計規(guī)劃，中國深海空間站將建于南海海面以下2000米深處，投用后可容納6名科學(xué)家進(jìn)行單次為期一個月的考察。

毫無疑問，這將是人類歷史上所嘗試深度最高、技術(shù)最復(fù)雜的水下設(shè)施之一。它將用于哪些前沿領(lǐng)域研究？未來中國在深海探測又有怎樣的規(guī)劃和目標(biāo)？

南海新計劃

建設(shè)深?？臻g站對中國來說從來不是頭腦一熱的沖動決定，從規(guī)劃到實施，我國至少籌備了二十多年。本世紀(jì)初，中國提出開發(fā)深海技術(shù)的構(gòu)想，工業(yè)信息化部在內(nèi)的五大部位聯(lián)合發(fā)表《海洋裝備制造業(yè)中長期規(guī)劃》，并從中提出深?？臻g站工程。

2007年中國7000米級蛟龍潛航器組裝完畢，并先后完成千米級、三千米級和七千米級海試，為中國深海空間站建設(shè)打下了堅實基礎(chǔ)。潛航器對于深?？臻g站來說，就好比宇宙飛船之于宇宙空間站。

只是二者所承擔(dān)的角色不同，潛航器主要側(cè)重深海巡航和探測取樣，但工作時間較短，最多只有12小時。深?？臻g站相對體型龐大，水下運行時間也大大延長，一次性能海底工作30日之久，且不受海面風(fēng)浪影響。

在未來蛟龍潛航器和深?？臻g站可協(xié)同配合，比如潛航器從深?？臻g站出來執(zhí)行深海作業(yè)，或承擔(dān)空間站與水面艦艇的人貨運輸任務(wù)。而深海空間站可以遠(yuǎn)程操控潛航器，構(gòu)建三元深海探測體系。整體來說，這其實就是搬用了航天體系的這套模式而已。

2010年國家在十二五規(guī)劃中提出深海三步走戰(zhàn)略，第一步開展小型深?？臻g站試驗艇研制；第二步建設(shè)小型深海移動站；第三步就是建設(shè)當(dāng)下的未來型深海空間站了。

深?？臻g站建設(shè)是對國家材料科學(xué)研究和工業(yè)設(shè)計制造的綜合檢驗，首先要考慮海水壓強(qiáng)，空間站的外殼必須具備強(qiáng)大抗壓能力。其次是材料防腐，最后是深海通訊和應(yīng)急救援保障，各個環(huán)節(jié)都必須百密無疏，

2019年俄羅斯的核動力深海工作站突發(fā)大火，14名船員命喪大海。2023年美國泰坦號潛航器突發(fā)災(zāi)難性內(nèi)爆，5名乘員無一生還...歷史的教訓(xùn)是慘痛的，國人必須汲取前行者的經(jīng)驗。

在該項目上，我國整合了包括自主潛艇艦隊、長期生命支持系統(tǒng)在內(nèi)的先進(jìn)深海技術(shù)，目的就是為了給長期駐扎的科研人員提供安全可靠的工作環(huán)境，安全才是生產(chǎn)研究的第一要素。

那么國家排除萬難也要研究深海空間站的目的又是什么呢？答案只有一個，那就是新型能源的開發(fā)。談及冷泉，許多國人或許對此感到十分陌生。

1979年美國人首次發(fā)現(xiàn)了長有重晶石和管蟲的海底流體滲漏區(qū)域，并稱其為“低溫?zé)嵋?/strong>”。一直到2002年，經(jīng)廣州地球化學(xué)研究所翻譯引入，中國才首次接觸到了冷泉的概念。

冷泉是指海底深處之下，甲烷、二氧化碳和硫化氫等氣體溢出海底，進(jìn)入到海水之間的活動。它具有黑暗、高壓、低氧的特征，溫度常年在3~5℃，蘊藏著大量可燃冰。

在此之前，人類普遍認(rèn)為生物都是依賴光合作用而活，但冷泉區(qū)的生物并不依靠光合作用，而是完全靠甲烷、硫化氫等化學(xué)物質(zhì)自養(yǎng)，形成了了另一套生命體系。截至目前，人類已經(jīng)在冷泉中發(fā)現(xiàn)了超600中生物，它們單純汲取化學(xué)物質(zhì)就能茁壯生長，展現(xiàn)了大自然的神奇之處。

由于缺乏深海實驗室，人類目前對冷泉的研究尚處于初始階段，是名副其實的小學(xué)生。但我們卻早早的構(gòu)想了由冷泉入手，進(jìn)而開發(fā)海底能源的愿景?？扇急膶W(xué)名叫天然氣水合物，是天然氣和水在低溫高壓環(huán)境下形成的類冰狀結(jié)晶物質(zhì)，除了二氧化碳和水外不會產(chǎn)生任何燃料物質(zhì)，是目前已知最清潔高效的能源。

迄今為止，我國在南海深處發(fā)現(xiàn)了六個冷泉區(qū)域，蘊藏著至少700億噸可燃冰資源，相當(dāng)于中國現(xiàn)有石油和天然氣儲量的1/2。

設(shè)想下，通過海底空間站來開發(fā)冷泉生態(tài)系統(tǒng)，既能探索深海極端環(huán)境下的生命起源，又能挖掘可燃冰新型能源的潛力，進(jìn)而同步實現(xiàn)中國海洋強(qiáng)國和雙碳戰(zhàn)略的兩大目標(biāo)，簡直是兩全其美之計。

8月份海南大學(xué)傳來捷報，稱科研團(tuán)隊攻克了一道世界性難題，或?qū)崿F(xiàn)讓甲烷在溫和條件下高效轉(zhuǎn)化為液體燃料甲醇。過去傳統(tǒng)工業(yè)轉(zhuǎn)化甲烷一直采用大火猛攻的方式，在高溫高壓下進(jìn)行粗放式轉(zhuǎn)化。

這種方式不僅低效，而且能耗巨大，是能源和資源上的雙重浪費。本次海南大學(xué)在70℃溫和條件下實現(xiàn)原子級的精準(zhǔn)調(diào)控，必將給未來可燃冰開發(fā)帶來顯著優(yōu)勢。

但可燃冰開采也存在一些挑戰(zhàn)和風(fēng)險，比如最值得注意的環(huán)境風(fēng)險?？扇急盥窈５?，開采過程中產(chǎn)生的廢水、廢氣或多或少會對周邊環(huán)境產(chǎn)生危害。

對此我國要開發(fā)出先進(jìn)的生態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)，遵循盡責(zé)盡職的資源開采模式，為全球深海資源利用做好典范，切不可落人口實。

中國深海開發(fā)未來戰(zhàn)略

浩瀚無垠的海洋蘊藏著遠(yuǎn)超人類認(rèn)知的資源寶藏，挖掘?qū)毑氐牡谝徊?，就是勇敢的邁入深海探測，掌握深海技術(shù)開發(fā)的關(guān)鍵技術(shù)。

十八大以來，國家啟動深海技術(shù)裝備的重點專項行動，蛟龍?zhí)?/strong>前后150次下潛到七大海區(qū)，奮斗號更是成功下潛到1萬米深度，創(chuàng)造了中國載人深潛的新紀(jì)錄。

過去二十年內(nèi)，中國科學(xué)家在全球大洋深處發(fā)現(xiàn)的奇異生物，一半以上都來自于蛟龍?zhí)枬撍鞯奶剿?。潛航員唐嘉陵在親眼目睹了各類新奇生物后，由衷感慨道：現(xiàn)實中常見的海參多為黑色，但我在海洋中卻見到了粉紅色、紫色、白色的各種海參，與它們相比，我們才是外來生物。

迄今人類已發(fā)現(xiàn)的大洋生物大約有26萬種，但國際學(xué)界普遍認(rèn)為的大洋生物總數(shù)至少為200萬種以上，深海不斷刷新了人類對生物多樣性的認(rèn)知。2024年西太平洋國際航次科考，我國首次對外開放了蛟龍?zhí)枬撍?，中外科學(xué)家得以一同下潛采樣。站在深海探測技術(shù)前沿，也能讓我國的科技地位更進(jìn)一步。

除了自然資源外，南海的深邃之處還暗藏著無數(shù)文化寶藏。2023年中國文物局考古中心在南海發(fā)現(xiàn)了兩處明代古沉船遺址，深度均超過1500米，船貨多達(dá)10萬件以上，其中不乏散落珍品瓷器。

南海地區(qū)是硬底，因此無論沉船陷得多深，瓷器都不會被淤泥裹下去，而是一直浮在底面。經(jīng)過初步挖掘，文物局共計在兩艘沉船上提取到近100件精美谷物，包括色彩艷麗的琺華器。

愿2030年中國海底空間站投用后，能發(fā)掘出更多的清潔能源、新型物種以及文物寶藏，讓我們朝著深海更進(jìn)一步。