原創 陳馳 Discovery探索頻道
1960年，美國海軍上尉唐·沃爾什(Don Walsh)和瑞士探險家雅克·皮卡德（Jaques Piccard）駕駛深潛器「的裡雅斯特」號（Bathyscaphe Trieste）代表人類首次接觸了大洋最深處。海床上厚厚的沉積物被激起，持續了十多分鐘。雖然那次在海底並沒有留下太多影像資料，但他們的智慧和勇氣卻激勵著更多的人揭開藍色以下的秘密。
唐·沃爾什與雅克·皮卡德在「的裡雅斯特」號艙內
（圖片來源：U.S. Naval Institute）
甲子輪迴，北京時間2020年11月10日上午8時12分，中國的科學家與工程師用實際行動致敬人類探海先驅：全海深載人深潛器「奮鬥者」號成功坐底地球第四極，海洋最深處——馬裡亞納海溝挑戰者深淵（Challenger Deep, Mariana Trench），坐底深度為10909米。
在「奮鬥者」號接觸洋底的一剎那，浮塵輕飛。這些沉靜千年的泥沙物雖被這「不速之客」攪了安寧，但卻用氤氳的舞姿訴說著自己的故事。那薄紗般的塵幕後就是我們人類渴望千年為之一瞥的大洋深處。大海最深處有種「荒涼的美感」，也埋藏了許多秘密。
「奮鬥者」號觸底瞬間激起了海底的沉積物
（圖片來源：央視頻）
為什麼深潛困難重重？
11000米，這是地球海洋最深處的大概深度。
現在，我們雖可以「上九天攬月，下五洋捉鱉」，但去過深海（3500米以下的海域）的人數卻遠遠少於太空人的人數，更不用說到達深淵（6000或6500米以下的海域）的人數了。在人類即將踏上火星的今天，為什麼深海的結界卻如此難以逾越？為什麼「奮鬥者」號的成功如此寶貴？
深淵區的部分環境參數
深海之旅看似路途不遠，卻要面臨層層阻礙。在無光，低溫，高壓，無線電屏蔽這幾大挑戰中，巨大的壓強是這些挑戰中最為棘手的問題，也是不能有任何閃失的問題。如果「奮鬥者」號在水下有一道小裂縫從外部直通駕駛艙，則噴射而入的水流會像狂野的子彈讓艙內的人員瞬間犧牲，沒有任何補救的可能性。
水流速度的解釋
（圖片來源：Discovery探索頻道公眾號）
所以深潛，尤其是載人深潛，風險極大，危險性極高。
為什麼我們要去海底萬米？
既然深海探索苦難重重，我們為什麼要冒著巨大的風險，花費大量的人力，物力，財力去探索深海呢？
好奇心就是我們的初心
好奇心是驅動人類了解未知的初心，從深海的探索成果中，我們可以了解到我們和地球的過去，現在與未來。長久以來，對於人類來說，所知的海洋深度僅為百米左右，無論是深海的資源、生物，還是地貌、環境，我們只能靠推測和想像。但這樣一個神秘的異世界，隨著深淵技術的發展，正在被層層揭開。
「深海路虎」（Deep Rover）常壓單人潛水器
（圖片來源：Instagram用戶「Science channel」）
深淵探索的價值遠超想像
深海的沉積物是地球的年輪，我們從中可以了解到地球過去的氣候與生態環境。
由於深海中環境穩定，流速緩慢，沉降之後能夠很好地「待在原地」，不被「吹走」，而且沉降速度較慢。這些沉積物一層層的穩定的累積就形成了在垂直方向上展示地球百萬年生態的時間軸。這些沉積物中的化石，或者有機碳含量則向人們揭示著海洋，以及地球的氣候變化。
位於上海彩虹魚海洋科技股份有限公司的深淵海水
深淵沉積物冷庫
深海的沉積物也蘊藏著生命起源的答案。
生命可能起源於深海的觀點已經被許多科學家認可，而且科學家們還認為地球上早期的生命形式應該擁有耐壓基因，所以這些生命體具有耐高壓的環境適應性。在深淵微生物耐壓機制上的探究工作，可以幫助我們加深對深海的理解，並且為生命的起源和進化提供一條新的線索。尤其是一些厭氧型微生物的探究也能夠揭示有機生命體早期的新陳代謝模式和生存之道。幫助人類揭開生命起源的奧秘。
靜謐的深處埋藏著生命起源的密碼
（2018年12月，彩虹魚二代著陸器在馬裡亞納海溝
挑戰者深淵10913米的底部拍攝的深海沉積物）
觸底深海了解腳下的現在
雖然大陸漂移學說在德國氣象學家爾弗雷德·魏格納（Alfred Wegener）提出前就有相應的假設和猜想，但是驗證該學說的強有力證據卻來自海底。
目前，我們人類已經了解到地質板塊之間的相對運動在其邊界主要有三種運動模式：
轉換 Transform
離散 Divergent
匯聚 Convergent
地殼板塊邊緣的相對運動關係
（圖片來源：美國海洋與大氣管理局）
而深淵海溝的形成便是地殼板塊匯聚過程的體現：較輕的洋殼被較重的陸殼壓入地幔，形成俯衝帶。
俯衝帶示意圖
（圖片來源：維基百科詞條「Subduction」）
也是由於海溝基本上都是地殼板塊的邊緣地帶，並且產生匯聚運動，因此海溝所在區域也是地震頻發區域。所以對於海溝的探究，能夠很好地研究地殼板塊運動和地震機理。
地殼板塊邊緣（不同色塊交界處）
與地震（氣泡）和火山噴發（三角）的關係
（圖片來源：Interactive Map from National Geographic）
如果說海溝中的俯衝帶是地殼走向「死亡」的通道，那麼洋中脊則見證了地殼的「新生」。由於地殼版塊之間的離散作用而在洋底形成了洋中脊。軟流層中巖漿從洋中脊（也是洋殼最薄處）噴湧而出，海水將巖漿極速冷卻後形成「新」的地殼。這些巨大的板塊，託著我們的陸地在軟流層上緩緩運動。
正是因為造地運動使地球變得溫暖（二氧化碳通過火山來到大氣從而溫暖地球），如果沒有造地運動，陸地無法產生，那麼地球可能是一片汪洋，而更談不上人類這種陸地生物的誕生。所以我們必須潛入深海之下，才能揭開其中的奧秘。
研究深海就是預研未來
隨著人類技術的發展，以及空間與資源的限制，人類未來必定會飛向宇宙，殖民外星。一顆擁有液態海洋的星球將會是新家園的首選。
人類已經發現在木衛二（歐羅巴 Europa）和土衛二（恩塞勒達斯 Enceladus）已經有冰下液態海洋存在的證據。在木衛四（卡裡斯託 Callisto）也發現了地下海洋的相關證據。另外，在土星，木星，海王星的一些衛星上均發現冰存在的痕跡。
木衛二（歐羅巴）的冰層下也許有生命的存在
（圖片來源：NASA）
對於我們地球海洋了解得越多，我們也會對未來第二故鄉的大海了解更多。
資源豐富的深海世界
多金屬結合物（錳結核）是深海裡的網紅礦產；甲烷水合物（可燃冰）是被寄予厚望的能源。還有深海微生物以及其對應的生物勘探和生物技術是「最令人興奮的科技領域之一」。
極端環境（例如極地區域、缺氧區、高鹽湖泊）被認為可能是先前未知的新型生物化合物的儲藏庫，而這些化合物可能對於醫藥和生物技術都非常重要。但受限於我們對深海環境過於陌生，深海探測技術也還有待發展，這些資源的開發和利用都還在較早的階段。
從左至右：錳結核，可燃冰，海洋生物技術
（海洋微生物技術為上海深淵生物醫學工程有限公司工作照，其餘照片來自網絡）
深海汙染是我們的警鐘
由於深淵海溝離人類生活的範圍極為遙遠，所以許多人錯以為深淵海溝還保持著「淳樸」的原生態，是深海生物的「香格裡拉」。但最近的研究表明，人類活動已經對深海的環境造成了影響。而且脆弱的深海環境也更為敏感。
2019年5月，美國潛水器「限制因子」號
在海洋最深處發現了糖紙
（Record-breaking Mariana Trench Dive - What the Future）
2009年，美國「海神」號無人潛水器下潛至馬裡亞納海溝挑戰者深淵後在10900m的深度發現了雨衣。
2019年5月，美國探險家Victor Vescovo駕駛潛水器Limiting Factor成功挑戰了馬裡亞納海溝挑戰者深淵最深處。但是當他潛入海底的時候，他卻發現了塑膠袋和糖紙。這些例子說明了海洋汙染其實是一個全海深都共同面對的課題。不僅如此，更小尺度的汙染——微塑料更是觸目驚心。
目前，英國的一項研究表明，從馬裡亞納海溝深淵處打撈上來的所有鉤蝦體內均含有微塑料。塑料的大規模使用開始於1960年代，但是現在造成的汙染已經遍布整個海洋。
不同海溝中深淵生物體內微塑料的含量
另外，深海雖然寒冷且恆定，但全球變暖也威脅著深海環境。
由於深海的能量與食物大多數來自於淺層的沉降，但是由於全球變暖，可能會讓淺層的水溫升高，而讓有機碎屑更加難以下沉。這樣會讓海洋在垂直方向上的混合減少。並且影響向深海的有機碳輸送，人類對於全球環境的影響在深淵區中留下了不可忽視的痕跡，警鐘也在深海長鳴。
即使深潛萬米我們仍對大海無知
海洋佔我們地球表面積的70.8%，平均深度約為3700米，總水量約為13.5億立方公裡約佔全球水量的71%。但我們只探測了5%的洋底，剩下的95%仍是謎一般的存在。
我們雖與大海相處了億萬年，但1890年代英國皇家海軍「挑戰者」號的環球科考才標誌著現代海洋科考的開始。也就是那次舉世矚目的航次，我們發現了6500米（或6000米）以下的深淵區。所以，我們對於深海，以及深淵的了解更少。全世界超過6500米的深淵海溝有26條，其面積總和超過美國國土面積，但是我們仍舊一無所知。
大洋之下仍有許多奧秘等待被揭開
毫無疑問，「奮鬥者」號的成功下潛無論是對於中國，還是世界範圍內的深海探測事業都具有裡程碑式的意義。但前路漫漫道阻且長，有許多的未知需要我們進一步去研究與探索。未來還需要更多的資源投入才能讓我們更好地了解深海，利用深海。大洋之下，仍有許多奧秘等待你去探索。
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原標題：《「奮鬥者」號究竟在奮鬥些什麼？》
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