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汪品先:若建成深海博物馆,上海将在世界科学界亮起“东方明珠”
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来源:上观新闻 作者:李蕾 2021-11-27 15:39
摘要:明年6月,将在自然博物馆举办以“深海园林”为主题的临时展览。

“目前,上海已有科技馆、自然博物馆、天文馆,唯独还缺一个‘深海博物馆’。深海博物馆,不是海洋博物馆,目前世界上还没有一个真正的深海博物馆。如果建成,这将是世界上首个深海博物馆。”最近,85岁高龄的中国科学院院士、同济大学海洋与地球科学学院教授汪品先向有关部门建议,希望能够在临港兴建一座“独一无二”的深海博物馆,与上海天文馆遥相呼应,对应太空与深海探索两大前沿,构筑起“九天揽月”“五洋捉鳖”交相辉映的科学文化高地。

【虽无阳光,依然有“深海园林”】

伴随深海探测技术的发展,人类深入认识深海的时代正在来临。500年前达·芬奇设计潜水服、150年前凡尔纳写《海底两万里》,当时的科学幻想如今正在成为现实。

从科学角度看,探索深海能够帮助人类深入了解海洋的奥秘、地球的奥秘。水深超过2000米的深海,占据地球表面的3/5,无论温室气体排放的归宿,还是气候长期变化的源头,都要追溯到海水深层。不仅如此,海底是距离地球内部最近的地方:大陆地壳平均35公里厚,大洋地壳则为7公里。揭示板块运动的规律、窥探地球内部的真相,也要到深海底部进行探索。

过去几十年,拥有深海科技优势的西方,为何迟迟没有出现深海博物馆?汪品先认为,时间错位是一个重要原因——欧美国家建设博物馆的高潮在19世纪,虽然最近几年,在世界各地也造了一些新型博物馆,里面不仅仅有展示,也有互动环节,但是深海高科技都不是重点,因为深海探索是在二十世纪晚期才开始发展的

“真正意义上的深海博物馆,世界上还没有。”

现在的海洋类博物馆,其实分两大类,一类是水族馆,也叫海洋世界,里面大多陈列的是海洋动物,吸引观众的有鲨鱼游弋、海豚表演,这些其实都是海洋上层的动物,属于水下一二百米以内有阳光的水下世界。还有一类海洋博物馆其实是“航海博物馆”,这里更多呈现的是航海历史、航海技术、航海船只等等。

真正的深海面积更广,地球表面三分之二的地方是深海。那里,是太阳照不到的地方,是一个永恒的“黑暗世界”。

更是一个‘神秘’世界。”汪品先说,虽然没有阳光照射,但深海里居然也有“树木成林”,也有“鸟兽归林”。这些黑暗世界里的“树木”就是深海珊瑚,“归林”的动物就是各种头足类和鱼类。

图片来源:新华社张建松  同济大学江平

更加神秘的是海底下面的世界。深海珊瑚是怎样在高压黑暗环境下生活?热液口、冷泉口还原环境下,为什么有成堆的贻贝和螃蟹?海底下面的玄武岩里又有哪些微生物?为什么它们甚至休眠了几十万年,不生又不死?几千米深处的海水,为何还会流动?世界上85%的火山都是海底火山,这些火山会不会爆发?为什么世界上最大的山、最深的沟都在深海底……这些我们大部分人所不知的“神秘海底世界”都可以展示出来。 根据现代海洋科技的发展现状,汪品先设想,深海博物馆将从海洋科学角度,模拟深海海底的“黑暗世界”,系统介绍大洋来源、板块运动、地球内部、海底生物、能源矿产、深海碳库、深海灾害等内容。

很可惜,一些科学家在深海中的研究成果都“散落”在世界各大研究所,世界上还没有一个平台将他们“串”成珍珠项链,集中展示。

深潜观测的部分图片。受访者供图

“放眼全球,上海是当今文化建设进展最快的国际大都市之一。” 在汪品先看来,上海建造深海馆,具有独一无二的实力与优势,“我国深海科学和技术的中心在上海和长三角,这为建设深海馆提供了学术和技术保障”。放眼长三角,不仅有研制出“蛟龙号”载人深潜器的中国船舶重工集团公司第702研究所,还有位于同济大学、主持我国深钻和深网工程的海洋地质国家重点实验室,更有探索两极海洋的中国极地中心等。

“深海博物馆建成后,将和科技馆、自然博物馆、天文馆一起,使上海成为世界上独一无二的四馆齐备的科学文化高地,在世界科学界亮起‘东方明珠’,展望人类社会的未来发展。”

【展示最前沿深海技术】

“除了奇妙的深海世界,深海博物馆还将展示最前沿和最具科学挑战的‘深海技术’。”汪品先说。

深潜、深钻、深网是当今探索深海奥秘的三大手段,即深潜科学考察、国际大洋钻探和国家海底科学观测网建设。深潜是直观的深海探索,但在空间和时间上都存在局限性。深潜最深只能到海底,从海底往下得靠钻探,这就是深钻;深潜的运行时间只能以小时计,想要长期连续观测就得将传感器放到海底,联网观测,这就是深网。深潜、深钻和深网,共同担起深海探索的技术重任。

冷水珊瑚林。受访者供图

深潜,是深海探索的尖兵。

20世纪晚期,人类在克服地心引力进入太空的同时,也顶住水柱压力进入深水海底。经过潜水钟、潜水球的试探,1960年,“的里亚斯特”号深潜器下潜到太平洋马里亚纳海沟水深10916米的海底,将两个人首次送入地球表面的最深处。上世纪80年代,美国、法国、苏联、日本分别建造了载人深潜器,最深可以潜入6500米。

我国深海科技起步较晚但发展迅速。2012年,“蛟龙”号载人深潜器下潜至7062米,创世界同类作业型潜水器最大下潜深度纪录。2017年,4500米型的“深海勇士”号载人深潜器正式投入使用,国产自主率超过95%。正是通过载人深潜,我国在南海发现了海山上成片的多金属结核、古热液区和冷水珊瑚林,在西南印度洋勘查了金属硫化物矿点。2018年,汪品先以82岁高龄搭乘“深海勇士号”载人深潜器,下潜至南海1400米深处,亲眼目睹了珊瑚构成的“深海园林”、围绕热液与冷泉形成的生物群落,他用“爱丽丝游仙境”来形容自己的欣喜与快乐。

2018年5月21日,我国著名海洋地质学家、“南海深部计划”专家组组长、82岁高龄的同济大学汪品先院士乘坐我国自主研制的4500米载人深潜器“深海勇士”号在南海第三次下潜。这是汪品先院士(右)走过廊桥登上“深海勇士”号载人舱。  新华社 张建松 摄

海底观测网相当于在海底建立“气象站”和“实验室”,极大提升海洋观测能力,标志着新一代海洋科学的建立。从应用上讲,海底观测网是预警地震海啸最为有效的手段。“世界上85%的火山在海底,布设海底装置能够实时监测火山爆发,将来或能对海底火山爆发作‘现场直播’。”

更令人想象不到的是:深海,还是离地球最近的部分。地球核心到底是怎样的?“现在,大洋钻探技术正在尝试把地壳打穿,让大家看到地幔是怎样的……这些深海技术和深海世界都将是深海博物馆未来可能呈现给大家的。”汪品先说。

汪品先院士从“深海勇士”号载人舱走出(2018年5月21日摄)。新华社 张建松 摄影

明年6月,我们将和上海科技馆筹划在自然博物馆举办一个为期3个月的临时展览,以海珊瑚群、热液、冷泉为主题的“深海园林”,以此为深海馆的策划探路。”汪品先说,届时将用3D打印等方式,仿造深海珊瑚,将深海中探究到的景象、生物部分地展示出来。

“未来深海博物馆将用虚拟现实技术,让更多人在深海馆中体验这种神奇,激起大家对深海更浓厚的兴趣。”汪品先相信,这给人们带来的震撼,绝对不亚于天文馆展示的浩瀚宇宙、星球、空间站等带来的神奇。

栏目主编:徐瑞哲 题图来源:新华社图片
文中图片:部分受访者供图
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