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【BBC科普三部曲】:發現隱藏在大海深處的秘密

2024-03-13科學

在大多數人眼裏,平靜而廣闊的海洋是那麽平淡無奇。天氣好的時候,平靜的海面向地平線延伸開去,恰好成為日落分時最美麗的陪襯。然而,這看似平靜的表面下隱藏的卻是一個截然不同的世界。各種神奇又罕見的生物棲息其中, 且無論海面以下充盈著多麽活躍的生命,海面都不會因此受到影響。 地球上五分之四的生命都生活在海洋裏,且深海中仍然有許多未知的生命等待著我們去探索。1993年,科學家在南太平洋海底發現了迄今已知最大的活火山群,其面積相當於整個紐約的大小,由1133座大大小小的火山錐及海底山脈組成。其中,洋中脊貫穿了各個大洋的海底山脈,長達約60000千米,平均高度達3000公尺。海洋面積約占地球面積的70%,這是一個令人難以置信的巨大空間。

海洋對人類來說是至關重要的。它塑造了人類的歷史,也決定了人類未來的走向。 在整個人類文明行程中,海洋為環球探索提供了便利的交通條件。自古以來,海洋對商業的發展都有著非常重要的作用,歷史上許多具有決定性意義的戰役的主戰場也都在海洋上。

如今,海洋內數百萬噸的浮遊植物正在不停地進行著光合作用,它們所產生的氧氣占了我們呼吸所需氧氣總量的一半。海洋以及這些海洋生物在為數十億人提供食物的同時,也為其提供了謀生的手段。洋流對於地球上所有國家的天氣和氣候都有著極大影響。

海平面的不斷上升已經給許多沿海城市造成了威脅。由於溶解進海水中的二氧化碳越來越多,海水的酸度不斷上升,海洋中的食物鏈也遭到了破壞。同時,海水溫度的不斷升高還影響了海洋系統,由於海洋系統對全球氣候起著非常重要的作用,這就有可能引起災難性的極端天氣。

雖然海洋對我們極其重要,但我們對它卻知之甚少。 實際上,我們對火星表面的了解都比對海洋的了解要多。科學家認為, 海洋裏還有100萬種新物種有待我們去發現。 雖然我們對地球上的陸地還算了解頗多,但對海底的大部份地區卻不曾知曉、未曾探索。

既然我們對海洋的知識如此匱乏,那麽現在是時候開展一系列環球海洋探險活動來了解它了,哪怕僅僅是探索其中的一小部份。

這一誘人的計劃吸引了很多海洋專家,一支優秀的隊伍就這樣成立了。我們的隊長保爾·羅斯曾是英國南極科考隊的基地負責人,還曾擔任過美國海軍潛水教練;隊員露西·布盧是一位頗有名氣的海洋考古學家;圖尼·馬赫托是一位海洋生物學家及海洋學家……在這一年裏,我們在全球的7個不同海域中先後進行了8次探險,次次都驚心動魄。 我們探險考察的目的是希望發現隱藏在海洋深處的秘密,研究居住在海洋中的那些奇特生物,記錄海底正在發生著的復雜又驚人的變化。最重要的是,我們想知道自己對這一神秘世界的依賴性到底有多大。

在探險中,隊員們在水下發現了一些海底洞穴,那是現在已經消失了的古老文明的遺跡。為了弄清楚海洋是如何形成的,他們潛入了地殼的邊緣地帶,在那裏發現了35億年前海洋中最早的生物,地殼是它們最後的藏身之地。他們還觀測到了被稱作疊層石的巖石狀生物,就是它們最早將氧氣註入海洋和大氣中去的。

這次探險的精彩部份遠不止這些,隊員們研究發現了人類活動給海洋帶來的變化:海水溫度的升高破壞了海洋中某些獨特的生態系,過度捕撈幾乎淪陷了整個物種,水中的汙染物給食肉魷魚帶來了致命的災難。然而,他們也從中看到了希望:將某種耐熱的海藻寄居於珊瑚中可以保護珊瑚,甚至可以保護世界上其他地方的珊瑚;一些科學計畫可以重塑海洋生態平衡……海洋探險隊踏遍了地球上所有的大洋,造訪了其中許多海域。 每一片海洋、每一處海域都有著各自不同的特點,正是因為存在這些差異,才構成了神秘的海洋世界。

(作者為英國南極考察中心基地指揮官,美國海軍潛水訓練計畫負責人)