上海
近日，国家重大科技基础设施“冷泉生态系统研究装置”（下称“冷泉装置”）在广州全面启动建设。
该装置由中国科学院南海海洋研究所（下称“南海所”）牵头申报并承担建设，项目总建设周期为5年，包含“海底实验室分总体”“保真模拟分总体”“保障支撑分总体”三部分。装置采用“样地实验+陆地模拟，海陆协同、时空互换”的设计思想，计划用5年的时间，建设面向冷泉生态系统的深海载人驻守型海底实验室与陆基保真模拟设施相融合的国际领先研究装置，支撑冷泉生态系统发育、化能合成生物演替和甲烷物态演化及其环境效应研究。
第一财经记者从南海所了解到，冷泉装置是首个海陆结合的国家重大科技基础设施，装置规模和主要技术指标国际领先。未来将有助于我国深海长周期载人驻留实验装备的工程化应用和相关产业的发展，推动我国的深海工程技术及装备在国际上实现从“跟跑”到“领跑”的超越。
冷泉生态系统研究装置整体介绍 图片来源：中国科学院南海海洋研究所
近年来，对冷泉及其生态系统的研究一直是国际上的关注热点。冷泉生态系统被称为深海绿洲”，即海洋生物利用海底冷泉渗出的甲烷、硫酸盐等化学物质为碳源和能源进行化能合成，发育成海底黑暗世界里的独特生态系统，具有黑暗、高压、低氧等理化特征。
在气候变化方面，冷泉区的甲烷气体是温室气体的重要来源，也是未来有潜力成为一次能源来源。同时，冷泉生物有可能合成生物医学上重要的化合物，具有巨大的科学价值。目前，科学家已经在冷泉生态系统中发现了600多种生物。
据南海所介绍，该项目的建设及运行可以整体上带动粤港澳大湾区海洋高新技术产业发展，大幅提升我国的深海科学技术创新能力，促进我国海洋经济的高质量发展，服务海洋强国及“双碳”战略。
中山大学岭南学院经济学系教授林江告诉第一财经，海洋资源的挖掘和应用，一直以来是广州市乃至广东省在发展海洋经济的一个重要的突破口。冷泉装置既符合了当地对保持海洋生态、环保节能绿色发展的需要，同时也与广州在先进制造领域拥有大量应用场景的条件相匹配。以基建为例，无论是广东省还是广州市，对跨海大桥等大型工程建设的需求还是存在的。相比其他城市，广州有更多机会进行液压作业的装备应用。
林江认为，冷泉装置的重要意义，还体现在以这一重大科技基础设施为抓手，结合丰富的应用场景，吸纳各方资本培育相关企业，把海洋产业的供应链、产业链打造出来。再通过与东莞松山湖科学城、深圳光明区科学城等区域展开交流互动，把多类型应用场景复合叠加，使包括海洋经济在内的先进产业集群加速形成，推动大湾区科创氛围更浓和应用孵化加速。
开展冷泉生态系统研究是可燃冰等深海资源绿色开发与深海科学研究的最佳切入点。未来，冷泉装置将对可燃冰产业化、海洋生物资源利用、海洋装备制造等产业发展有着“沿途下蛋”的积极推动作用，进一步提高我国深海探测技术及海洋装备的自主研发、制造能力及运行管理水平，加快深海载人装备从探索、探测、探险到深海样地原位长周期试验、实验、研究的飞跃。
记者还从南海所了解到，冷泉装置为多学科综合的大科学装置，建成后将向社会开放共享。建立多学科综合交叉平台，优化区域科技布局，吸引高水平研究及技术人才，带动产业发展，服务粤港澳大湾区国际科创中心建设。
林江指出，如果冷泉装置开放给社会使用，对企业方和科研机构来讲是双赢。以广州超算中心为例，超算中心早已对社会进行使用上的开放，但实际利用超算中心的市民或企业主并不多，现阶段主要还是科研人员在使用。未来若有更多企业通过冷泉装置提高自身生产效率，借助这一大科学装置提高产品开发能力，更贴近市场应用场景，是一件值得期待的好事。
冷泉装置的建设和运行，将有助于深海载人长周期驻留实验、超大潜深大型耐压结构安全性等领域实现突破。深海原位长期载人驻留实验技术可应用于建设不同谱系的深海驻留装备，广泛应用于深海油气以及铁锰结核等矿产资源开发、海底工程建设以及南海岛礁资源及权益的维护等。
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