实验室建在海底 探秘“深海绿洲”

图①：海底实验室示意图。图②：保真模拟分总体示意图。以上图片均为南海海洋研究所冷泉装置办提供

你听说过“深海冷泉”吗？

近日，国家重大科技基础设施“冷泉生态系统研究装置”(以下简称“冷泉装置”)在广东省广州市全面启动建设。该设施由中国科学院南海海洋研究所牵头申报并承担建设。

冷泉装置采用“样地实验+陆地模拟，海陆协同、时空互换”的设计思想，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。

【专家看点】

冷泉装置工程办副主任 王 鑫

“深海冷泉”是指海底之下的甲烷、硫化氢和二氧化碳等气体在地质结构或压力变化驱动下，溢出海底进入海水的活动。而冷泉生态系统是指海洋生物利用海底冷泉渗出的化学物质为能源进行化能合成，发育成海底黑暗世界里独特的生态系统，具有黑暗、高压、低氧等理化特征，以可燃冰分解的甲烷为生源要素，通过化能合成作用而生生不息，被誉为“深海绿洲”。

我们为什么要关注冷泉？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，未来有潜力成为一种能源来源。同时，冷泉区甲烷渗漏对全球气候及生态环境具有重要影响，因此保护它们至关重要。另一方面，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。

这个横跨海陆的大科学装置，包含海底实验室分总体、保障支撑分总体、保真模拟分总体三部分。海底实验室部分像一个深海中的“空间站”——停在2000米深的海底开展原位实验，也可以上浮进行补给。驻扎深海时，它最多可容纳6人，最长可持续30天。保障支撑部分包括一艘科研“母船”，在海上为整个装置提供保障和智慧管理等支撑。保真模拟部分像一个“高压锅”——能模拟海底生态群落和环境。

冷泉装置的建设及运行将推动可燃冰产业化、海洋生物资源利用等产业发展，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。

(本报记者姜晓丹采访整理)

《 人民日报 》( 2025年03月15日 06 版)