今年4月中旬至5月底，我國(guó)首臺(tái)自主研制的作業(yè)型深海載人潛水器“蛟龍”號(hào)圓滿(mǎn)完成了今年試驗(yàn)性應(yīng)用航次第一航段科考任務(wù)。在西太平洋海山區(qū)及雅浦海溝區(qū)共開(kāi)展13次下潛作業(yè)，最大下潛深度6796米，獲得了大量海底生物、巖石礦物樣品、近底層水樣及海底視頻、照片和環(huán)境數(shù)據(jù)。

　　4月30日，水面支持系統(tǒng)操作人員在布放“蛟龍”號(hào)載人潛水器。

4月30日，廣州海洋地質(zhì)調(diào)查局高級(jí)工程師姚會(huì)強(qiáng)在結(jié)束他首次隨“蛟龍”號(hào)的下潛后接受“潑水禮”。 新華社圖

　　姚會(huì)強(qiáng)

　　劉永剛

　　鄧希光

　　海綿、珊瑚和蝦

　　海綿和2個(gè)八腕海星

今年4月中旬至5月底，我國(guó)首臺(tái)自主研制的作業(yè)型深海載人潛水器“蛟龍”號(hào)圓滿(mǎn)完成了今年試驗(yàn)性應(yīng)用航次第一航段科考任務(wù)。在西太平洋海山區(qū)及雅浦海溝區(qū)共開(kāi)展13次下潛作業(yè)，最大下潛深度6796米，獲得了大量海底生物、巖石礦物樣品、近底層水樣及海底視頻、照片和環(huán)境數(shù)據(jù)?？茖W(xué)家們?cè)凇膀札垺碧?hào)上是如何工作的？在科考中有哪些發(fā)現(xiàn)？近日，南都記者獨(dú)家專(zhuān)訪(fǎng)了國(guó)土資源部中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局下屬的廣州海洋地質(zhì)調(diào)查局三位參與過(guò)“蛟龍”號(hào)下潛的海洋地質(zhì)科學(xué)家鄧希光、姚會(huì)強(qiáng)、劉永剛，揭秘科學(xué)家們?nèi)绾未畛诉@條“深海蛟龍”探尋海底的秘密。

準(zhǔn)備

下潛前一晚8時(shí)后不再進(jìn)食

4月29日晚，行駛10多天的“向陽(yáng)紅09”船，停在西北太平洋維嘉平頂海山西南側(cè)?？粗巴庖煌麩o(wú)垠的大洋，廣州海洋地質(zhì)調(diào)查局的姚會(huì)強(qiáng)博士心情格外復(fù)雜。就在當(dāng)天晚上7點(diǎn)左右，經(jīng)過(guò)科學(xué)家團(tuán)隊(duì)推薦、征求本人意愿以及現(xiàn)場(chǎng)指揮部的討論，決定由姚會(huì)強(qiáng)在第二天代表科學(xué)家團(tuán)隊(duì)搭乘“蛟龍”號(hào)下潛，成為“蛟龍”號(hào)2016年首位下潛的科學(xué)家。他也是廣州海洋地質(zhì)調(diào)查局第三位搭乘“蛟龍”號(hào)下潛的科學(xué)家。該局的鄧希光和劉永剛兩位科學(xué)家，曾于2014年乘“蛟龍”號(hào)下潛。

當(dāng)天晚上確定人選之后，姚會(huì)強(qiáng)和潛航員唐嘉陵及潛航員學(xué)員楊一帆一起到船長(zhǎng)的房間，船長(zhǎng)兼臨時(shí)黨委書(shū)記與他們進(jìn)行了談話(huà)?！啊札垺?hào)的空間不大，僅僅能容納三個(gè)人，一位潛航員，一位潛航員學(xué)員和一位科學(xué)家?！币?huì)強(qiáng)說(shuō)，船長(zhǎng)在談話(huà)中叮囑他要服從潛航員的指揮，在下潛及作業(yè)過(guò)程中不能影響到潛航員的駕駛。

“那天晚上很晚才睡著，可能是太興奮了，腦子里像過(guò)電影一樣想我準(zhǔn)備的材料，總怕遺漏了什么東西?！币恢钡酵砩?1點(diǎn)多，姚會(huì)強(qiáng)才睡著。從當(dāng)天晚上8點(diǎn)開(kāi)始，姚會(huì)強(qiáng)就沒(méi)有再進(jìn)食了。對(duì)于下潛之前不進(jìn)食的慣例，鄧希光博士介紹，這主要是因?yàn)椤膀札垺碧?hào)艙內(nèi)空間太小，沒(méi)有廁所，所以要少吃東西，但他們會(huì)帶一些簡(jiǎn)易的食物在下潛過(guò)程中補(bǔ)充能量。

姚會(huì)強(qiáng)告訴南都記者，他的“下潛裝備”中包括，牛肉干、能量棒、干果、山楂片、運(yùn)動(dòng)飲料。他所選擇的食物，都是高能量的，因?yàn)闈摰坠ぷ鲿r(shí)間長(zhǎng)、強(qiáng)度大、能量消耗大，食物必須能夠快速提供給下潛人員能量。

下潛

每500米就要加一件衣服

由于前一晚的興奮持續(xù)著，4月30日早上還不到6點(diǎn)，姚會(huì)強(qiáng)就起床了。洗漱完成后，他開(kāi)始等候入艙。6點(diǎn)55分，姚會(huì)強(qiáng)和潛航員及潛航員學(xué)員相繼入艙，準(zhǔn)備下潛?！叭肱撝缶蜎](méi)那么興奮了，主要是感覺(jué)到熱和濕，艙內(nèi)氣溫很高、濕度很大?！币?yàn)榇舜蜗聺摰臅r(shí)間是夏天，艙外氣溫本身很高，海上的濕度也很大。而“蛟龍”號(hào)內(nèi)壁所使用的材料為鈦合金，其傳熱傳冷的效果都非常強(qiáng)，而艙內(nèi)又是密閉的，因此更熱。

大約8點(diǎn)左右，搭載著姚會(huì)強(qiáng)、潛航員及潛航員學(xué)員的“蛟龍”號(hào)離開(kāi)“向陽(yáng)紅09”船，開(kāi)始入水。對(duì)于姚會(huì)強(qiáng)來(lái)說(shuō)，大海并不陌生，作為海洋地質(zhì)學(xué)家，長(zhǎng)年需要在海上作業(yè)。但以往都是在海面上，用儀器到海底探測(cè)，親自“下?！眳s還是第一次?！八詣?cè)胨臅r(shí)候還是有點(diǎn)緊張?！币?huì)強(qiáng)說(shuō)。入水之后，潛水器的燈就全關(guān)了?！耙环矫媸枪?jié)省電量，‘蛟龍’號(hào)攜帶的電量是有限的；另一方面是避免趨光生物對(duì)潛水器的干擾。”隨著下潛越來(lái)越深，姚會(huì)強(qiáng)感受到了兩個(gè)明顯的變化：一是光線(xiàn)越來(lái)越暗，二是溫度越來(lái)越低。

“200米以上，還可以看到可見(jiàn)光，但下降到200米以下時(shí)，已經(jīng)完全沒(méi)有可見(jiàn)光了，”姚會(huì)強(qiáng)說(shuō)，由于燈都關(guān)了。當(dāng)時(shí)內(nèi)外的環(huán)境都是黑暗的，只能通過(guò)“蛟龍”號(hào)上的各種儀器發(fā)出的光看見(jiàn)艙內(nèi)的情形?？茖W(xué)家觀(guān)測(cè)窗位于“蛟龍”號(hào)的右側(cè)，直徑僅12厘米左右?！芭搩?nèi)空間太小，我們常常要雙膝跪地、身體前傾才能觀(guān)測(cè)?！痹诤诎抵?，從這個(gè)小小的窗口望出去，外面黑乎乎一片，偶爾有發(fā)光的海洋生物向上漂去。

一開(kāi)始下潛時(shí)，姚會(huì)強(qiáng)在艙內(nèi)感到明顯顛簸。他回憶，當(dāng)時(shí)有暈船的感覺(jué)，而且下潛到一定深度時(shí)外面還能聽(tīng)到“啪”的聲音。“潛航員告訴我，這是附著在‘蛟龍’號(hào)表面的氣泡被壓爆的聲音?！彪S著下潛深度越來(lái)越深，外面的世界漸漸恢復(fù)了平靜。大約花了1.5小時(shí)，潛水器下潛到了水面之下2258米。這時(shí)的氣溫已從海面的30多攝氏度變成了15攝氏度?！安畈欢嗝?00米就要加一件衣服。”到達(dá)海底時(shí)，姚會(huì)強(qiáng)穿了3件上衣和兩條褲子，還是抵不住陣陣寒意。姚會(huì)強(qiáng)隨身攜帶的保暖設(shè)備還包括一包保暖貼和一條毛毯。但跪著的膝蓋即使敷上熱貼，仍覺(jué)得涼涼的。

海底

最大可視范圍10米左右

到達(dá)海底后，借助潛水器外部的光源，從觀(guān)測(cè)窗口望出去，另一個(gè)世界出現(xiàn)在姚會(huì)強(qiáng)面前。姚會(huì)強(qiáng)告訴南都記者，“蛟龍”號(hào)的最大可視范圍為10米左右?！拔覀兺？吭诤Ｉ降男逼律?，山的外表都是富鈷結(jié)殼?！币?huì)強(qiáng)說(shuō)，這樣的海底，與我們平時(shí)在電視電影中看到的到處都是美麗的海洋生物的海底差別非常大。這里的海底除了布滿(mǎn)鋪在海山之上的富鈷結(jié)殼、少量沉積物，很少有其它的東西，顯得非?！俺翋灐?。

通過(guò)觀(guān)測(cè)窗望出去，姚會(huì)強(qiáng)只看到潛水器周?chē)幸黄谆ɑǖ某练e物如雪花一般飄飄灑灑下來(lái)。這些沉積物有一個(gè)浪漫的名字叫“海雪”，實(shí)際上是浮游生物以及甲殼類(lèi)生物殘?bào)w落下來(lái)。鄧希光和劉永剛2014年在西太平洋采薇平頂海山所觀(guān)察到的海底景象，與姚會(huì)強(qiáng)所見(jiàn)差不多。鄧希光說(shuō)，之所以生物少一方面是因?yàn)樘盍?，另一方面因?yàn)楦烩捊Y(jié)殼區(qū)本來(lái)就不是生物富集地區(qū)。但劉永剛告訴記者，曾經(jīng)有一次下潛到了生物富集地區(qū)，里面的景象完全不同，“真的就是你們?cè)陔娨暽峡吹降哪欠N，非常美，各種魚(yú)類(lèi)、珊瑚?！?/p>

作為海洋地質(zhì)科學(xué)家，鄧希光、劉永剛和姚會(huì)強(qiáng)主要關(guān)注海底的地質(zhì)現(xiàn)象和礦產(chǎn)資源?！氨热绺烩捊Y(jié)殼的表面形態(tài)、富鈷結(jié)殼與沉積物的分布特征及陡崖等?！薄拔以?jīng)無(wú)數(shù)次看到過(guò)海底攝像設(shè)備拍攝的海底畫(huà)面，但這一次親自‘下?！?，感覺(jué)完全不同?！币?huì)強(qiáng)認(rèn)為，“蛟龍”號(hào)最大的意義，就在于豐富了海洋地質(zhì)工作者的想象力。

除了觀(guān)測(cè)之外，姚會(huì)強(qiáng)還要告訴潛航員，哪些樣品有價(jià)值需要采集，通常情況下需要采集的樣品包括巖石礦物樣品、生物樣品及水樣?！安杉５讟悠沸枰揽俊札垺?hào)兩側(cè)的機(jī)械手完成。通常機(jī)械手將巖石礦物樣品放在敞開(kāi)口的樣品筐中，而生物樣品則需要放在有蓋子封閉的樣品箱中?！睋?jù)三位科學(xué)家介紹，“目前‘蛟龍’號(hào)僅僅能夠采集固著的生物或者移動(dòng)能力較差的生物，如珊瑚、海綿、海膽、海參和海星等，但對(duì)于移動(dòng)能力較強(qiáng)的生物，如魚(yú)類(lèi)和蝦類(lèi)等，則只能眼睜睜地看著它們逃走?！?/p>

返回

必須天黑之前回到母船甲板

按照計(jì)劃，“蛟龍”號(hào)必須在天黑之前，回到“向陽(yáng)紅09”船甲板。在海底作業(yè)5小時(shí)24分之后，14時(shí)47分，潛器開(kāi)始拋載返航。在潛器上升的過(guò)程中，姚會(huì)強(qiáng)并沒(méi)有閑著?！懊刻煜挛?時(shí)30分，都要召開(kāi)現(xiàn)場(chǎng)指揮部會(huì)議。我要在開(kāi)會(huì)之前將本次下潛的觀(guān)測(cè)和科學(xué)收獲都整理好以便進(jìn)行匯報(bào)，所以在上升的過(guò)程中，仍要緊張地工作?！?/p>

16時(shí)05分，潛器收回至甲板。出艙的那一刻，姚會(huì)強(qiáng)接受了大家的“潑水禮”。這是“蛟龍”號(hào)返回后，特有的慶祝儀式。每當(dāng)科學(xué)家順利返航或者下潛科學(xué)家超過(guò)自己以往的下潛深度紀(jì)錄，同船的其他人就會(huì)用水潑他，以示祝賀?？紤]到姚會(huì)強(qiáng)從忽冷忽熱的環(huán)境中剛出來(lái)，同事劉永剛細(xì)心地為其準(zhǔn)備了溫水。

不過(guò)，并非每一次的下潛都這么順利。劉永剛介紹，2014年他參加的一次下潛中，“蛟龍”號(hào)下潛到了一座海底陡崖上，電池耗盡了，探照燈打不開(kāi)，與“向陽(yáng)紅09”船的通訊也中斷?！爱?dāng)時(shí)感覺(jué)到潛水器正在沿著陡坡往下滑，外面什么也看不見(jiàn)?！焙髞?lái)，“蛟龍”號(hào)通過(guò)拋載后的浮力，浮出海面才化險(xiǎn)為夷。

“那次真的是很危險(xiǎn)，”說(shuō)起劉永剛的那次下潛，鄧希光感嘆：“其實(shí)下潛的時(shí)候說(shuō)不緊張都是假的，任何儀器都不能保證100%安全，但是既然選擇了這份工作，就是職責(zé)所在，不會(huì)想那么多?！?/p>

收獲

豐富對(duì)富鈷結(jié)殼分布狀況想象力

“蛟龍”號(hào)此航次第一階段性任務(wù)，是進(jìn)行西北太平洋富鈷結(jié)殼區(qū)調(diào)查。區(qū)域主要集中在維嘉平頂海山區(qū)，該海山區(qū)是我國(guó)富鈷結(jié)殼勘探合同區(qū)的主要組成部分。在該區(qū)域，“蛟龍”號(hào)共完成了5個(gè)潛次，姚會(huì)強(qiáng)參與了4月30日的第105次及5月4日的第107次下潛。姚會(huì)強(qiáng)說(shuō)，這兩次均“收獲頗豐”。

105次下潛，水中歷時(shí)8小時(shí)2分鐘，海底作業(yè)5小時(shí)24分鐘。拍攝了大量海底視頻照片資料，采集礫狀結(jié)殼57公斤，巨型底棲生物樣品9個(gè)，海綿4個(gè)，珊瑚和蝦各2個(gè)，海星1個(gè)。相比105次下潛，107次下潛采集了更多生物樣品，比如海葵、海膽和海珊。

“以前雖然是從事海洋地質(zhì)的研究，但對(duì)富鈷結(jié)殼的認(rèn)識(shí)還是很匱乏，通過(guò)這次實(shí)地踏勘，讓我對(duì)富鈷結(jié)殼有了更立體的認(rèn)知，豐富了對(duì)富鈷結(jié)殼分布狀況的想象力?！币?huì)強(qiáng)稱(chēng)，“蛟龍”號(hào)搭載科學(xué)家下潛，對(duì)富鈷結(jié)殼資源評(píng)價(jià)有著極大的幫助。

姚會(huì)強(qiáng)告訴南都記者，在下潛之前，科學(xué)家曾試圖通過(guò)多波束回波強(qiáng)度勘探技術(shù)來(lái)評(píng)價(jià)富鈷結(jié)殼資源。在本次下潛中，他通過(guò)攜帶2015年“海洋六號(hào)”獲得的多波束回波強(qiáng)度數(shù)據(jù)與結(jié)殼實(shí)際分布狀況進(jìn)行對(duì)比，進(jìn)一步印證了多波束回波強(qiáng)度勘探技術(shù)在富鈷結(jié)殼評(píng)價(jià)中具有較好的潛力?！半S著研究數(shù)據(jù)積累以及該項(xiàng)技術(shù)成熟，將非常有助于提高勘探效率。”

知多D

“蛟龍”號(hào)下潛已突破7000米

“蛟龍”號(hào)是第一臺(tái)由我國(guó)自行設(shè)計(jì)、自主集成研制的載人潛水器。其設(shè)計(jì)最大下潛深度是約7000米，工作范圍可以覆蓋全球海洋區(qū)域的99 .8%，代表著深海高技術(shù)領(lǐng)域的最前沿。2012年7月，“蛟龍”號(hào)在馬里亞納海溝試驗(yàn)海區(qū)創(chuàng)造了下潛7062米的中國(guó)載人深潛紀(jì)錄，同時(shí)也創(chuàng)造了世界同類(lèi)作業(yè)型潛水器的最大下潛深度紀(jì)錄?！膀札垺碧?hào)具備深海探礦、海底高精度地形測(cè)量、可疑物探測(cè)與捕獲、深海生物考察等功能。

出品：南方都市報(bào)科學(xué)新聞工作室

主持：陳養(yǎng)凱