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人类的探测器潜入10000多米深的马里亚纳海沟,发现了什么?

2020年,中国万米载人潜水器探访马里亚纳海沟最深处“挑战者深渊”,这项挑战由“海斗一号” 全海深自主遥控潜水器来担任。而“海斗一号”也出色完成了任务,取得了多项重大突破,填补了我国万米级作业型无人潜水器的空白。

全球深度大于6000米的海沟共有37条,这些海沟所在的区域也被称为海斗深渊,马里亚纳海沟是目前世界人类已知的最深的海沟,可谓是科研的“无人区”,据相关的资料显示,达到万米级作业探测,目前屈指可数,其中包括我国,那人类的探测器潜入10000多米深的马里亚纳海沟,到底发现了什么?

马里亚纳海沟

马里亚纳海沟,又名玛利亚娜海沟。为地球目前已知最深的海沟。该海沟地处西北太平洋的海床,位于关岛和北马里亚纳群岛东部。此海沟为两板块辐辏的俯冲带,太平洋板块于此俯冲于菲律宾海板块(或细分出的马里亚纳板块)之下。海沟底部于海平面下的深度大于珠穆朗玛峰海平面上的高度。也就是说,如果把世界最高的珠穆朗玛峰放在沟底,峰顶将不能露出水面。

人们往往喜欢挑战一些世界之最,比如,不远万里去登珠穆朗玛峰。想要征服珠峰的登山者们必须面对一个可怕的事实:一旦身有不测,自己的尸首通常会长久地留存在山上。而马里亚纳海峡也不例外,在身处万米的深渊之下,稍有不慎,就可能因巨大的压强而长久的留在海沟。即使如此,很多国家也都来此进行了探测。

马里亚纳海沟的探测历史

首先对马里亚纳海沟进行探测的是英国,1951年英国皇家海军航具挑战者二号首度测量海沟,其最深处便以挑战者深渊为名。并且得出海沟深度10863米。

其次是1957年俄罗斯的“维塔兹号”,回报测得11034米,并将此处命名为“马里亚纳深凹”,由于后来此数据未再测得,所以也就不以这个为准,随后,“史宾塞·傅乐顿·拜尔德号”测得最深为10915米。

然后是1960年美国海军中尉唐纳德·沃尔什与雅克·皮卡德驾驶深潜艇的里雅斯特号,以铁球压舱,以汽油为浮槽,第一次史无前例的潜航抵达海沟底部。艇上系统显示深度为11521米,修正后为10916米。

之后是1984年日本的高能专业探测航具“拓洋号”, 以多窄波束回波定位仪搜集资料,测得最大深度为11,040.4米。最为精确的纪录则由日本探测艇海沟号于1995年3月24日测得深度10,911米。

2012年加拿大导演詹姆斯·卡麦隆驾驶单人深潜艇深海挑战者号下潜到了10,898米的挑战者海渊底部。卡梅隆是抵达海沟底部的第三个人,也是单独下潜的第一人。卡梅隆此次潜水除了为科学研究搜集样本之外,还拍摄了一些照片和影片。

2019年4月,维克托·维斯科沃驾驶DSV Limiting Factor抵达深度10,928米处, 比前记录多了16米。同年5月1日,再度下濳成为世界记录中第一位抵达深渊两次的人。他在挑战者深渊海床上看到了塑料袋及糖果包装纸。

最后就是我国的“海斗一号”,“海斗一号”在马里亚纳海沟实现4次万米下潜,最大下潜深度10907米,刷新了我国潜水器最大下潜深度纪录。在高精度深度探测、机械手作业、近海底工作时间、声学探测与定位、声学通信作用距离及高清视频传输等方面,创造了我国潜水器领域多项第一。

万米深的海沟下的发现

经过这么多次的探测,人们发现马里亚纳海沟海洋资源丰富,不仅具有物种丰富的的海底生物,还存在着五彩斑斓的珊瑚组成的“海底花园”,以及大量的海底矿藏。

虽然在万米的海沟下,条件极其恶劣,高压、漆黑和冰冷,通常温度只有2℃(极少数海底受地热的影响水温可高达380℃)。但是,这里科学家在这里竟然看到有一条比目鱼和一只小红虾在游动。而且,在千米深的海水中,还有熟知的虾、乌贼、章鱼、枪乌贼以及抹香鲸等大型海兽类;在2000~3000米处还发现 了成群的大嘴琵琶鱼;在8000米以下,还发现了仅18厘米的新鱼种;最深处则很少看到动物了。

在2019年5月28日,我国远洋综合科考船“科学”号科考队员在马里亚纳海沟南侧海山发现了近10片五彩斑斓的珊瑚林。林内各种珊瑚和柱星螅等集聚生长,犹如“海底花园”一般,实属罕见。

2011年1月,国际科研团队在考察中发现那里储存着大量碳,意味着海沟在调节地球环境方面也发挥着重要作用。马里亚纳海沟就像一个沉淀物收集器,这里的细菌转化的碳的量比6000米深的海底平原上的碳含量高。如果测出细菌转化的碳的量具体是多少,那科研人员就可以更好了解深海海沟在调节气候方面的作用。

但是除此以外,马里亚纳海沟也存在着海洋污染,有研究结果表明,在马里亚纳海沟2673-10908m底层海水中,微塑料含量为2.06-13.51个/L,比开放大洋表层及次表层水中微塑料含量高出数倍;在马里亚纳海沟5108-10908m表层沉积物中,微塑料含量为200-2200个/L,也明显高于大多数深海沉积物中的含量。

虽然我们勘测到了大量海洋资源,但是同样的,海洋污染也已经影响到了万米深的海沟,所以,马里亚纳海沟给了我们一个启示:在我们发展的同时,环境保护也尤为重要。

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