從深海到南極，用行動打開視野

侯宏偉

11 月1 日上午，中國第40 次南極科學考察隊啟航，踏上為期5 個多月的科考征程。撥轉時光的指針，回到2017 年，在中國第34 次南極科考隊中，有一位研究地質學的隊員，她就是唐立梅。2013 年，她還曾參加“蛟龍”號潛水器首次試驗性應用科考，潛入西太平洋深海。

乘“蛟龍”探海，踏“雪龍”破冰，被稱為“雙龍騎士”的唐立梅，在科學探險中發生過哪些有趣的故事呢？

潛入深海，探尋寶藏

海洋，是我們生命起源的地方；海洋，也是蘊藏著豐富資源的寶庫。

我們國家有自己的海底勘探區域，甚至用《詩經》的“風雅頌”為其命名，比如“采薇海山”。唐立梅乘坐“蛟龍”號潛入2774 米的海底，就曾在采薇海山尋覓巖石寶藏。

要說探索海洋的奧秘，載人深潛器 “蛟龍”號可以說是里程碑式的工具。2013 年，“蛟龍”號執行首次試驗性應用式試航任務，這個8米多長的大家伙帶著一批批的科學家潛入海底。

“早上8 點半，我和潛航員進入內部直徑只有2.1 米的‘蛟龍號。在這個狹小的空間里，還有高清拍攝設備、拍照系統、生命系統等復雜的設備。” 唐立梅回憶說，平時，“蛟龍”號固定在船上的一個架子上。執行任務當天，通過吊纜把它吊到海面上，然后解開吊纜，它會慢慢地、平穩地靠自重下沉，就像把一個秤砣放入海中，無需任何推進器。當它下降到5米時，陽光還能透過來；下降到50米時，有很多浮游生物像雪片一樣襲來；到300 米時，已經很黑了，但還沒完全黑，通過觀察窗可以看到窗外的機械手；到350 米時，就完全黑了，發光生物開始出現。“第一個發光生物出現時，就像流星一樣從我們的觀察窗前劃過。后來，又出現了很多發光生物，有的如夜空中一閃一閃的星星，有的如雪樹銀花般一大串飄過，又會毫無征兆地突然綻放。”仿佛進入滿是繁星的夜空，唐立梅感到極其震撼。

“我半跪在觀察窗前，一直觀察、記錄、拍照、采樣。”唐立梅解釋說，“蛟龍”號有專門的仿生機械手，在潛航員的操控下，可以精準地抓取科學家想要的物品。下潛到太平洋2740 米處時，打開探照燈，映入眼簾的是一片灰色的沉積物，感覺就像到了火星的表面，其實這里是采薇海山。采薇海山是我國富鈷結殼的礦區。“在海底，‘蛟龍號可以像大魚一樣游來游去。我們執行了600 多米高的爬坡任務，進行海山斜坡上富鈷結殼礦產資源的精細調查，包括取樣、地形地貌測量等，還為生物多樣性研究調查、取樣。我采集了玄武巖，幫生物學家采集了他想要的海參、海葵、玻璃海綿、珊瑚等樣品，在下潛的過程中統計不同深度海洋中的生物數量，還采集了海水沉積物。”唐立梅在這一次深潛中，需要同時完成地質和生物取樣，因為那時候的“蛟龍”號下潛只能帶一名科學家。而隨著技術和設備的不斷改進，2018年以后，進入業務化運行時，“蛟龍”號已經能帶兩名科學家下潛了。

在海底進行了5 個多小時的科學考察后，唐立梅被“蛟龍”號帶回了海面。回憶看到的海底世界，唐立梅特別留戀那些五顏六色的發光生物，它們有的像白玫瑰，有的像水晶絲襪，還有的像蘑菇。它們動作都很慢，這可能是因為海底物質來源少，生物體內的能量少。但是在海底，無論一種生物看上去多么安靜，長得多像植物，都一定是動物，因為海底沒有陽光，不能進行光合作用，植物是無法生存的。

“那次，我幫生物學家采集了一個半透明的粉紅色海參。但很可惜的是，回到海面時，由于壓力變化太大，它變成了‘一攤水。”到現在，唐立梅依然對這只可愛的海參心懷歉意。也正是因為這件事，后來科學家發明了保真保壓采樣裝置，能模擬深海環境，確保這些可愛的生物安全出海。

破冰南極，與巖石對話

在南極，并不只有冰，也有豐富的礦藏，鐵、銅、鋅、鉛……大概有200 多種礦產資源。“穿過魔鬼西風帶，到達美麗的南極，我的目標就是撿石頭。”作為當時唯一一位可以在南極采集巖石樣品的隊員，唐立梅不放過這次寶貴的機會，被直升機運到恩克斯堡島（也稱“難言島”），從早上8 點到晚上8 點，唐立梅一直沉浸在尋找石頭和搬運石頭中。

南極的石頭有什么不同呢？唐立梅說，與海里的巖石相比，南極大陸的巖石要新鮮得多。因為海里的巖石是基性巖，而陸地上的巖石有酸性巖。酸性巖中有 “鋯石”，可以用鋯石精準測定這些巖石的年齡。“經過對180 顆鋯石的測定，我們發現，我在南極采集的巖石大概有5 億歲。為此我們還專門申請了研究課題，研究恩克斯堡島上巖漿的作用以及大地構造的意義。”

今年剛剛出發的中國第40 次南極科學考察隊，即將在恩克斯堡島建設第五座南極科考站——羅斯海新站。唐立梅說，和她一起參加第34 次南極科考的隊員中，就有為建羅斯海新站做前期準備的工作人員。他們風餐露宿了20 多天，啟動了羅斯海新站的建設。未來，羅斯海新站建成，將成為首個面向太平洋扇區的考察站，也將成為科學家們在南極的又一個常年考察站。唐立梅很期待下一次再去恩克斯堡島采集巖石時，能在羅斯海新站開展研究活動。

“我希望每個孩子都能領略壯美的世界”

地球的演化，已有45.6 億年的歷史。這其中的每個階段，都有科學家在追蹤、探索，但依然有太多的謎題需要解開。無論是潛入深海還是破冰南極，唐立梅正在做的，就是用巖石講述地球的傳奇故事，并把這些故事告訴更多人。

“面對采集回來的巖石，我們會用先進的儀器全面掃描，也會用微鉆取樣，還會用全球大數據做對比研究。越來越多新技術的應用，讓我們能講出更生動的地球故事。”唐立梅不僅深度探索地質科學，用行動打開視野，還廣泛開展科學傳播活動，影響更多人。她到云南、貴州、四川大山深處，為多民族的青少年帶去一場場科學報告，點燃他們心中的科學夢想。“我想告訴孩子們，科學家才是你們要追的‘星！我希望每個孩子都有機會領略壯美的世界。”讓孩子們提升科學素養，是已成為媽媽的唐立梅最大的期許。

Q&A

Q：現在我國有哪些先進的海洋深潛設備？

唐立梅：現在，“蛟龍”號已經廣泛應用于礦區勘探、生態調查等多種科學考察。最新研制的全海深水下無人航行器，有“悟空”號、“微龍”系列、“橙鯊”號、多用途水下作業ROV機器人等。2020年，“奮斗者”號成功到達馬里亞納海溝，創造了10909米的中國載人深潛新紀錄。目前，“奮斗者”號已完全國產化，達到國際領先技術水平。

Q：在“蛟龍”號里是什么樣的感受？

唐立梅：“蛟龍”號是全封閉的，艙內壓力和地面壓力是一樣的，還能把我們呼出的二氧化碳轉換成氧氣。但深海海底的溫度只有1 ～ 2攝氏度，比較濕冷，艙內會有冷凝的水珠，所以我們需要帶毛毯御寒，也需要帶巧克力、堅果等補充能量。因為在大約10小時的潛航中不能吃飯，也不能上廁所。

Q：在南極科考安全嗎？

唐立梅：在南極，極寒的天氣、極強的紫外線和一些隱伏的冰裂縫，都是隱藏的危險因素。有隊友曾掉到冰裂縫里，幸好他及時進行了自救，沒有發生生命危險。假如掉到冰水里超過三分鐘，就有可能失溫。有隊友在日記中寫道：“我們在南極跨出的每一步，都有可能是人類留下的第一個足跡，也可能是自己人生的最后一步。”