这样的景象，叫作“海洋雪”

    提要：

    2013年6月10日至7月12日，“蛟龙”号载人深潜器搭乘母船“向阳红09”,在我国南海海域开展首个试验性应用航次。先后共有6位科学家随“蛟龙”号一起下潜，执行“南海深部计划”的科考任务，这也是我国科学家首次随“蛟龙”号下潜。其中,同济大学的周怀阳教授是“蛟龙”号搭载的第一位科学家乘客，也是同行中下潜次数最多的。7月14日，记者在厦门港的“向阳红09”船上，专访了周怀阳教授。

    从下潜的那一刻开始，周怀阳的眼睛，就再没有离开过观察窗，生怕错过任何风景。“蛟龙”号以30米/分钟的速度，匀速下潜着。刚开始，还有一道道光柱射入海面。200米时，所有的光线都消失了。

    “蛟龙”号头部的10盏探灯，努力地射向黑暗。这里的黑色，仿佛繁星点点的天空，无数星辰——实际上是浮游生物发出的荧光，在光照下，犹如星星般，闪耀着奇妙光芒。临近海底，更多的悬浮物、微生物，随着洋流漂过眼前，密集而又舒缓，仿佛下着雪一般。这样的景象，叫作“海洋雪”。

    40分钟后，“蛟龙”号准确到达水下1300米的海底。“蛟龙”号停止下潜，稳定住船身，像直升机一样，开始巡航探索。就在距目标区约600米的一个斜坡上，周怀阳突然发现一个从未见过的景象：一株株乳白色的笋状物，大约50厘米高、个个挺拔，好像列阵的士兵一样。这引起了周怀阳的极大兴趣，但巡航观测中漂流而过，遗憾一时未及采到样本。

    再次下潜时，专门对此定点取样。“蛟龙”号机械手准确地抓起了一只“石笋”，从海底拔出时，根部牵出了头发般细密的麻丝。初步判断，这些根丝的成分，都是二氧化硅，也就是玻璃的主要成分。这应是巨型的玻璃海绵！这是一种相当古老与原始的生物，它没有消化道和神经系统，在进化上也没有别的分支。这一物种很可能是该环境下独有的生物。

    每到一处采样点，在周怀阳的授意下，潜航员稳定住船身，翻开活动板，舒展机械臂，拿出采样篮，就像打电动游戏一般，操纵着机械臂轻轻抓取样本，放进篮内。海下作业近6小时，“蛟龙”号抓取了88个贻贝、18个毛瓷螃蟹、7个帽贝和2块碳酸盐样品。    

    冷泉和小海山

    52岁的周怀阳是同济大学海洋与地球科学学院教授，跟深海海底打了20多年的交道。这一次，在船上1个月、下潜海底3次、又是第一位下潜的科学家，让他很喜欢向人讲述和“蛟龙”号有关的一切。

    从远处望去，“蛟龙”号就像一条肥壮的鲸鱼，被3层高的架子严丝合缝地支撑着，悬吊在母船“向阳红09号”的后甲板上。鱼形的“蛟龙”号，核心是前部一个圆形的钛合金球，潜航员与科学家、生命支撑系统都在其中。码头边的吊车作业机，正把一箱一箱的货物从船上卸下来，看上去简简单单的白色塑料箱里，不少是连科学家此前都从未见过的稀罕东西。

    周怀阳并不是第一次坐深潜器下潜。2006年，他就曾乘坐美国的“阿尔文”号，下潜过太平洋。但是，今年6月18日，当他和国家深海基地管理中心潜航员唐嘉陵、中国科学院声学所张东升陆续进入“蛟龙”号，一边慢慢下潜，一边看着舷窗外的水面慢慢上升，居然有种强烈的穿越感。尽管水下待了有4个多小时，上浮时，还是恋恋不舍。

    深海载人潜水器是2002年科技部设定的12个重大专项之一，原本2005年必须完成，但原定节点最终无法实现。遇到的问题实在太多。从头开始的研制，年轻的工程队伍，使整个过程更加不易。在最初的50米、200米，就差点做不下去了。

    经过这么多年，这次航行在南海上的“蛟龙”号表现已越来越优异：它装上了定位更精确的长基线、操作更简便的超短基线声学定位系统，配合使用能够精准跟踪深潜器的航行轨迹；水底摄像头的分辨率提高，连海底生物甲壳上的绒毛都纤毫毕现；水声通讯也更加稳定……

    为了下潜这一天，周怀阳已准备了至少14年。

    从1999年的香山会议和其他学者联合呼吁研制载人深潜器开始，这么多年来，周怀阳一点没闲着。研制阶段，他给潜航员们上科普课，介绍海底的基本特征。海试阶段，他又为载人潜水器的南海海试，圈定了1000米、3500~4000米水深级别的场址，为2009年、2010年“蛟龙”号载人潜水器在该海域的海试成功提供了保障。

    2011年，国家自然科学基金重大研究计划“南海深部计划”正式启动，这项为期8年、初步预算1.5亿元、由汪品先院士领衔的计划，以“构建边缘海的生命史”为主题，以洋壳深海盆的演化作为“骨架”，以深海沉积和生物地球化学过程分别作为“肉”和“血”，从三方面开展我国海洋科学大规模的基础性研究。“蛟龙”号的此次航行，就是来自与“南海深部计划”的结合。

    在进一步讨论“蛟龙”号的价值和作用时，关键问题聚焦在：一是“蛟龙”号能做到什么；二是做什么是大家都关心的。最终结果，选定了两个。

    一是冷泉。早在1977年和1979年，美国人就发现了生长有重晶石和管虫的冷泉，但当时认为那是“低温热液”。1983年，美国科学家确定了第一个冷泉，那是在墨西哥湾的佛罗里达陡崖，3200多米深的海底。很快，这种渗漏甲烷的海底区域，成了研究热点。冷泉实际并不“冷”，大多冷泉流体的温度，接近或略高于邻近的海水。除了渗出甲烷的冷泉，还有渗出原油、盐水和淡水的冷泉。在墨西哥湾海底，就发现了比海水咸3倍的咸水湖，其中奥秘无人知晓。

    另一个是小海山。大大小小的海山表面，覆盖着沉积物，沉积物表面有年龄上千万年的锰结核，还有各种海绵、珊瑚，是研究生物多样性的“富矿”。研究海山，不仅有助于了解南海自身演化，对蛟龙号来说，也是锻炼其在复杂地形上的定位、爬坡、取样等能力的好机会，因为它的最终目标，是探索地形更复杂的大洋中脊，真正走向大洋。    

    数十小时的海底视频

    6月18日9：05，下潜终于开始了。第一次后，周怀阳又下去了2次。所有收获，需要在实验室分析研究后，才能最终确定。他觉得，对“蛟龙”号首次试验性应用航行第一阶段的10次下潜，很难期望一次能获得多么丰富的成果，更多只是个开头，或者说，标志性的意义可能大于研究的价值。

    毕竟，这是中国科学家们第一次乘坐自己的深潜器，“触摸”到了中国南海的海底。周怀阳的电脑中，保存着此次所有下潜的数十小时海底视频。每点开一段，都让他开心得像孩子一般，津津乐道。

    ——一条巨大的“海怪”，头顶仿若一顶花冠，一张一合，整个身体向后弯曲折叠地游走。这应是一种后腮类的软体动物，但谁也不知道它的名字；

    ——一条大鱼，身形好像龙鱼，通体洁白，全身的背鳍、侧鳍展开，在机械手臂工作时，从始至终一直静静待在一边，让人甚至怀疑它是否是活物，可当机械手轻轻一触，它唰地弹了开去；

    ——另一区域，海底满是铁锰结核，圆滚滚的，个个如拳头般大小。这种结核，生长的数量级为百万年毫米级，每个年龄都已有1000多万岁。这里的储量，已足够成为我国深海多金属结核采矿试验的试采区；

    第一次对南海冷泉进行精细调查，周怀阳已经对这个冷泉区有了初步认识：它深度约1210米至1230米，面积约2000平方米，生物群落以贻贝和毛瓷蟹为主，可称为“贻贝－瓷蟹冷泉群落”。那些采集到的生物样本，通过DNA或RNA分析，将是重要的生物基因资源、深海黑暗生物链研究资源。碳酸盐样品则有利于研究冷泉的形成和地下结构。

    第一次对3000多米水深下的小海山探索，采集到的种种结核标本与岩石标本，将对南海形成的时间、方式、物质来源，与南海扩张的历史具有相当的参考价值。而南海海山的生物多样性，也同样超出了预料，许多生物都是中国科学家首次见到。

    (《解放日报》7.16 章迪思 梁建刚)