大海深处有什么?要如何探测海底深处的物质?把海底的物质带回陆地实验室测量往往会出现测不准、测不对、采不到的问题,故科学家希望“把实验室搬到海底”,在海底进行原位探测、做实验,结果有了许多不一样的新发现!他们是怎么做到的呢?
出品:"格致论道讲坛"公众号(ID:SELFtalks)
以下内容为中国科学院海洋研究所张鑫演讲实录:
深海有什么呢?它是不是一片荒漠?
海洋的平均深度,已经达到了3700多米,而超过1000米的深海面积已经超过了90%。
普通观点认为,在200米以下的真光层以下,几乎是没有各种生命的。这也是1977年,在深海的热液系统发现之前,大家认为深海是一片荒漠。
但是,深海下是有各种极端环境的。
深海下的极端环境一个比较极端的例子,叫深海的热液系统。
这个系统是由于海底大量的高温高压、强酸或强碱的流体快速地喷出海底形成的。
它携带了大量的甲烷、二氧化碳气体的同时,还有各种的金属元素,它可以在海底堆积形成热液硫化物矿物。同时,它还孕育了各种生命的现象。
另一种生态系统,我们叫它冷泉。
冷泉并不冷,它只是在热液发现之后,大家发现有一种低温的流体。
它的温度和周围海水相当,而里边含有的物质,并没有大量的金属硫化物颗粒,而以水、甲烷、硫化氢这些气体以及一些细粒沉积物为主。
它同时也孕育了一种能源,或者说未来的战略能源,我们叫它可燃冰。
因此,它的资源以及能源,或者说效应是毋庸置疑的。
热液冷泉这种极端环境,还孕育了一种特殊的生命现象。
一般认为,万物生长靠太阳,是需要光合作用的,没有光是没有生命的。
后来我们发现,深海的这种生物特别神奇,它可以利用热液冷泉喷出的甲烷、硫化氢这些气体,通过微生物合成的方式,把无机物转化为有机物,进而产生大分子。
这种生命现象就不需要光的参与,我们叫它化学合成的自养生态系统。
探测海底生态系统既然海底有这种特别神奇的,和我们地表生态圈完全不同的生态系统,我们就要去探测。
是不是可以直接把热液冷泉里边的东西都带回实验室做各种分析?
可能不太行。
首先,你测不准。
还有可能测不对。