探索未被發現的國家：深海發表時間：2022-12-23 20:21
海洋覆蓋了地球表面的71%，但容納了世界上99%的生物圈 - 發現生物體的區域。 因此，世界上大部分的生物圈都是深海環境，那里漆黑一片，溫度剛好高于冰點，并且受到壓碎的壓力。海洋的平均深度約為3.7公里（2.3英里）。訪問這些極端深度需要特殊設備，這就是為什么只有不到5%的區域被勘探和繪制的原因。 這國家深潛設施，或NDSF，主要由美國國家科學基金會以及海軍研究辦公室和國家海洋和大氣管理局資助，為到達深海提供必要的設備，使重要的科學得以進行，并做出發現 - 無論好壞。
海底探險船隊 NDSF最著名的部分可能是潛水器Alvin，這是一種人類占用的車輛（HOV），能夠潛入4.5公里（2.8英里）的深度，占生物圈的68%。阿爾文由三個人組成，使科學家能夠獲得有關深海環境的獨特第一手知識。阿爾文正在進行NSF資助的升級，這將使潛水深度達到6.5公里（4英里） - 生物圈的98%！“人類可以使用HOV Alvin實際前往海底，使用遙控飛行器Jason實時觀察海洋，并使用自主水下航行器Sentry進行測繪，傳感和成像任務，”NDSF新任首席科學家Anna Michel說。 雖然其主要任務是科學研究，但阿爾文及其支援船亞特蘭蒂斯號參與了1986年探索RMS泰坦尼克號殘骸.他們還利用這次任務測試了遙控車輛原型：Jason Jnr。ROV可以訪問沉船的一部分，并收集圖像和視頻，這些圖像和視頻對于阿爾文來說太小或太有風險。 對泰坦尼克號的ROV調查最終導致了一種新的NDSF水下航行器的開發：Jason II是一種ROV，允許科學家拍攝視頻并收集6.5公里（4英里）深度的聲納數據。在“母船”上舒適的杰森控制室里，科學家們可以實時觀察深海環境。此外，Jason上的機械臂可以收集地質和/或生物樣本并將它們帶到地面。
杰森二世在水下收集樣本。圖片來源：Emily M. Klein/杜克大學 最后，還有自主水下航行器（AUV）哨兵，這是一種深海機器人，能夠在水面以下6公里（3.7英里）處收集海洋學數據。與杰森不同，它不受連接到船上的電纜的限制。Sentry的科學傳感器不僅從海洋深處收集數字圖像，而且還使用多個聲納系統和磁傳感器以3D方式繪制海底地圖。 揭示人類對海洋環境的影響 NDSF的重要工作最近在哨兵時得到了強調 發現有毒農藥滴滴涕桶的證據在加利福尼亞海岸附近的海底。然后由杰森檢查了桶，驗證了哨兵的發現并收集了桶的圖像，其中許多已經破裂或有泄漏的跡象。 1972年，由于擔心對人類和野生動物的毒性影響，美國禁止在國內使用滴滴涕。在這項禁令之前，最大的滴滴涕生產商之一位于加利福尼亞州洛杉磯縣。據估計，在1947年至1961年期間，該公司每月在海上傾倒2，000至3，000桶與滴滴涕有關的廢料，每年總共約有100萬加侖的受污染廢物。 NSF資助的發現發現，在3，000平方公里（1，158平方英里）的區域內，深海海底存在大規模的滴滴涕污染，滴滴涕和相關化學物質的水平比可能發生毒性作用的閾值水平高出160倍。研究人員將有毒物質的丟棄方式描述為“本質上草率”。 加利福尼亞州參議員黛安·范斯坦（Dianne Feinstein）組織了一次關于這一發現的國會簡報會，稱廢棄的桶”西海岸最大的環境威脅之一." NDSF的船只還被用來檢查深水地平線漏油現場。在NSF快速反應研究計劃的資助下，Sentry和Alvin調查了石油泄漏對深海生態系統的影響。 更多海洋等你去發現 杰森和阿爾文號船員錄制的深海生態系統視頻——比如阿爾文船員在加拉帕戈斯群島海岸發現的熱液噴口——也鼓舞人心，展示了在海面下還有更多值得探索的地方。 “當我們使用這些車輛觀察和探索時，我們會發現更多關于深海的信息。這些車輛拍攝的圖像幫助我們回答科學問題，并引導我們提出新的問題。我們希望通過分享深海環境的圖像和視頻，激勵多元化的下一代海洋科學家，“米歇爾說。 希望NDSF制作的海底探索的景象和聲音能夠鼓勵年輕觀眾有一天在深海的雷聲之下進行深海冒險。 作者： 克里斯·帕森斯 AAAS海洋科學部科學技術政策研究員 克里斯·帕森斯（Chris Parsons）從事海洋哺乳動物和海洋保護研究已有近三十年的歷史，他參與了包括南極洲在內的各大洲的項目。他目前是海洋科學司司長辦公室主持的 2020-2021 年 AAAS 科學和技術政策研究員，從事海洋科學傳播和政策方面的工作。在獲得此獎學金之前，他是Speak Up For Blue productions的創意和科學內容總監，該公司是全球最大的獨立自然播客公司之一，他為該公司主持并制作了多個海洋科學和環境播客。在此之前，他是喬治梅森大學環境科學與政策系的副教授，也是環境科學本科課程的主任。除了撰寫有關海洋哺乳動物生物學和保護的教科書外，Chris還發表了180多篇關于鯨魚和海豚和保護的科學文章和書籍章節。但是，播客（儒艮和海龍）和他參與的四本書，將海洋科學和角色扮演游戲《龍與地下城》結合起來，可能是他最喜歡的項目。他的名聲是科幻作家道格拉斯·亞當斯（Douglas Adams）給了他他的舊打字機，他在上面寫了《銀河系漫游指南》。 |
