杜梦然：24年潜入9000米深海发现生机勃勃的海底世界

海面下9000多米到底有什么？2024年，中国科学院深海科学与工程研究所研究员杜梦然带着团队，乘坐＂奋斗者＂号载人潜水器扎进了太平洋西北部的千岛-堪察加海沟。

潜水器的灯光扫过海底那一刻，所有人都愣住了——血红色的管虫成片聚集，半透明的多毛虫在其间游弋，这里根本不是想象中的＂生命荒漠＂，而是一个热闹的、从未被人类见过的世界。这趟下潜的最深处达到了9533米。

杜梦然及其团队在千岛-堪察加海沟底部发现了地球上已知最深的有动物存在的生态系统。一个关键的问题随之浮出水面：这么深的地方，没有阳光、温度接近冰点、水压大到惊人，这些生物到底靠什么活着？

答案藏在海底的裂缝里。这个深海海沟生态系统从甲烷、硫化氢和其他溶解在从海底渗出的流体中的化合物中获取能量。

化学能合成微生物利用这些富含能量的分子将无机碳转化为碳水化合物，从而支撑起整个生态系统。用大白话讲，海底有些地方会往外＂冒气＂，那些气体里含有化学物质，微生物拿这些东西当饭吃，再一级一级把能量传递上去，管虫、蛤蜊、螺类，全都跟着吃上了饭。

不需要太阳，照样过日子。这种靠化学能养活自己的方式，科学上叫＂化能合成＂。在此之前，大家都知道浅水区有类似的生态系统存在，但没人想到，在九千多米深的海沟底部，居然也能长出这么繁茂的生物群落。发现这一切的过程其实带着些偶然。

2024年那次航行中，原本的科考任务即将结束，杜梦然和同行的队员临时决定多走一段。这一发现甚至改变了2024年的考察计划。

团队随后驾驶＂奋斗者＂号前往更多区域，包括附近的阿留申海沟，寻找类似的化能生态系统。就这么一个临时起意的决定，让人类看到了海底最深处的＂花园＂。

杜梦然是什么人？一个典型的小城姑娘。本科在中国海洋大学读海洋化学，之后去美国得克萨斯农工大学念了博士。拿到学位就回国了，加入了中国科学院深海科学与工程研究所，一直干到现在。

一年几乎有半年时间在海里，不是在船上就是在潜水器里。她搭乘潜水器的工作环境，可能很多人难以想象。

该深潜器由钛合金制成，可承受约98兆帕的压力（约为海平面大气压的1000倍），其乘员舱面积仅1.8平方米，可容纳三人。三个成年人，挤在不到两平方米的金属球里，一待就是六七个小时。

吃喝、记录、操作观测设备，全在这个小球舱里完成。有人觉得这种空间会让人喘不过气来，杜梦然却说自己每次进去都兴奋——了解未知的最佳方式是亲自前往，用心体验和感受，并亲眼看看海底世界。

长期以来，人们认为深海生命主要依赖从海面下沉的有机物。但杜梦然等人的发现提示：化能生态可能在深海中占据更核心的位置，甚至构成复杂食物网的基础。

不光如此，2025年，杜梦然、彭晓彤及其同事在南太平洋的另一条海沟进行了考察，发现了与去年在北太平洋发现的类似的生态系统，这为地球海洋中存在一条全球性的化学能自养生态系统走廊提供了有力证据。

北太平洋有，南太平洋也有，这意味着深海最底层的化能生态可能不是零星的几个孤点，而是一条横贯大洋的＂走廊＂。这个结论如果未来被更多数据证实，将彻底改写人类对深海生命分布的理解。

2025年同样值得一提的还有＂奋斗者＂号的另一项壮举。这次北极之旅98天航行一万五千多海里，共下潜43次，其中32次是在海冰覆盖率超过80%的北极中央海盆区，使我国成为世界上目前唯一能在北极密集海冰区连续载人深潜的国家。

在北极冰层下搞载人深潜，全世界没有先例，困难可想而知——潜水器回收过程中上方不能有冰，但因为冰的覆盖率很大，很难找到一片特别开阔的水塘。平均年龄不到35岁的科考团队硬是在＂断网＂40多天的条件下，依靠国产装备完成了任务。

而杜梦然所在团队的脚步并没有停歇。2025年牵头发起的＂全球深渊探索计划＂获批联合国＂海洋十年＂大科学计划并启动实施，推动国际深渊科学由孤立性研究向系统性研究转变。

截至目前，已吸引包括中国在内的全球10个国家的145名科学家参与，共实施214潜次科考。进入2026年，节奏更快了。2026年1月19日，中国-智利阿塔卡马海沟载人深潜联合科考航次从智利瓦尔帕莱索正式启航。

阿塔卡马海沟位于南美洲西海岸外侧，长约5900公里，是世界上最长的海沟，以表层水体生产力高、底部构造活动活跃、底栖生物密度大为特点，但科学界对其探索仍十分有限。

2026年3月，中国-智利阿塔卡马海沟载人深潜联合科考航次总结仪式在停靠于智利瓦尔帕莱索的＂探索一号＂科考船上举行。航次顺利完成了探索阿塔卡马海沟生物多样性、化能生态系统和板块俯冲机制等多项任务。

＂奋斗者＂号载人潜水器共完成36次下潜，采集生物标本超过3500件。从马里亚纳海沟到千岛-堪察加海沟，从北极冰盖到南美洲西海岸的阿塔卡马——中国载人深潜的足迹，正在一条一条地把全球深海海沟串联起来。

截至2024年底，我国科学家已完成八条全球主要海沟深渊的载人深潜科考，创造多项世界载人深潜作业和科考新纪录。而到了2026年，随着阿塔卡马海沟航次完成，这张＂深海地图＂又新添了一条重要海沟的数据。

这意味着全球碳循环的＂账本＂可能一直少算了一大块。我们过去对地球碳存量的估算，可能因为忽略了深渊海沟里的这部分碳而出现偏差。

对于理解气候变化、估算碳排放，这都是关键的拼图。这不仅对理解生命如何在极端环境中存在至关重要，也为探索其他行星或卫星的生命迹象提供关键线索。

如果地球上不靠阳光、仅凭化学反应就能维持一个复杂的生态系统，那么木星的卫星欧罗巴、土星的卫星恩克拉多斯——那些被冰层覆盖但可能存在液态水的天体上，是不是也有类似的生命形式？这个问题的答案，也许就埋在杜梦然和团队从深海带回来的样本里。

杜梦然说过，＂这项发现只是国际合作的开始。它更重要的意义在于提出了亟待回答的新问题——化能生命走廊是否存在？深渊甲烷储库的规模究竟有多大？深渊碳循环在全球碳循环中的作用如何？＂

从安徽亳州到海面下9533米，杜梦然走了将近二十年。但对深海来说，人类的探索才刚刚开了个头。

全球37条深渊海沟，绝大多数仍然是空白。每一次下潜都可能打开一扇新的门，而门后面是什么，只有亲自到了那里才知道。