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科普:中國“科學”號為何“鐘情”西太海山

新華網 2019-05-22 作者:張旭東

  

  5月18日,靠泊在青島母港的“科學”號準備解纜起航(無人機拍攝)。新華社記者 李紫恒 攝

  中國新一代遠洋綜合科考船“科學”號正在駛往西太平洋馬里亞納海溝,準備調查一座人類從未探索過的神秘海山。這將是“科學”號近5年來調查的第5座西太平洋海山。“科學”號為何如此“鐘情”西太海山?

  “科學”號正在執行的是中國國家科技基礎資源調查專項“西太平洋典型海山生態系統科學調查”航次任務,于5月18日從青島起航,計劃6月23日返回廈門。

  

  5月18日,航次首席科學家、中國科學院海洋研究所研究員徐奎棟(中)在接受采訪。新華社記者 李紫恒 攝

  航次首席科學家、中國科學院海洋研究所研究員徐奎棟介紹,海山又稱海底山,是指從海底計高度超過1000米,但仍未突出海平面的隆起。海山如同陸地上的山脊,典型的海山由死火山形成,且以硬底為主,有些海山形成以有孔蟲砂或珊瑚砂為主的軟底沉積。

  據介紹,海山不僅是富鈷鐵錳結殼等礦產資源的重要分布區,還有著豐富的生物資源。這是因為洋流遇到海山會向上走,形成上升流,將海底的營養鹽帶到海山上方,促進浮游植物生長,進而帶動浮游動物等不同營養級生物增加。同時,上升流會改變海山上方流場,在有些海山形成環形的“泰勒柱”,將生物控制在海山周邊。

  因此,海山藏有大量有商業價值的魚類及無脊椎動物,中高緯度的海山通常是大洋漁場所在地,也是鯨、鯊魚等大洋遷徙動物的“加油站”。此外,海山有適宜海綿、柳珊瑚、黑珊瑚等生存的底質和環境,這些生物又可為其他生物提供附著基,形成壯觀的海綿場、珊瑚林,因此也被稱為“海底花園”。海山保存了許多古老的生物,這些生物生長慢,生命周期長,一些珊瑚等生物已經長了幾百甚至數千年。

  

  5月19日,科考隊員在甲板集合準備登上救生艇。新華社記者 張旭東 攝

  徐奎棟介紹,全球有逾3萬座海山,但有生物取樣的海山僅300多座,取樣調查較全面的海山僅50多座。西太平洋是全球海山系統分布最為集中的海域,人類對此處海山的認識卻非常有限。

  另外,西太平洋的馬里亞納海溝是板塊俯沖地帶,海底地質運動非常活躍,海山火山巖的物質組成及成因等是海洋地質科學家感興趣的問題;西太平洋的暖池和北赤道流等對中國氣候有重要影響,是物理海洋科學家關注的重點區域;這里有全球海洋生物多樣性最高的珊瑚礁大三角區,是開展海洋生物起源與進化研究的熱點區域。因此,海洋科學家可以在此開展海山的水文物理、化學及生源要素、地形地貌和底質環境及生物生態等多學科協同探測與研究。

  

  這是“科學”號上搭載的“發現”號遙控無人潛水器(5月18日攝)。新華社記者 李紫恒 攝

  徐奎棟帶領的科研團隊先前已對西太平洋的4座海山進行了調查,其中鄰近雅浦海溝和馬里亞納海溝的3座海山距離非常近,但共有的生物物種比例非常低。

  “此次去調查的海山與這3座海山在地理位置上形成一個菱形,我們將利用‘發現’號無人遙控潛水器對這座海山進行精細調查和取樣,探究這一區域海山生物多樣性和生態系統參數的共性、特性和驅動因子,以及海山生物在水平和垂直分布上的規律等。”徐奎棟說。

責任編輯:王超

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