青岛再登央视 科学家首次在深海热液区发现气态水

青岛新闻网5月28日讯 今天，《朝闻天下》聚焦位于青岛的中国科学院海洋研究所，报道中国科学院海洋研究所“科学”号科考船，在深海热液区首次观测到气态水存在的证据。据了解，该成果今日在地球科学权威期刊 Geophysical Research Letters（《地球物理学研究快报》）正式发表。

当温度超出其所处压力下气液分离温度时，液态水将转变为气态水，在一个大气压下，纯水会在一百摄氏度气化，这就是“白开水”的由来。那么，在深海海底高压的环境下，海水的气化温度可达几百摄氏度？在深海是否存在大量超高温的气态水呢？

2018年，中国科学院海洋研究所在“科学”号科考船深海热液航次中，利用我国自主研发的深海激光拉曼光谱原位探测系统（RiP）和深海热液温度探针在冰冷的海底之上首次观测到气态水存在的证据。

“气态水就是水达到了气化温度后，相当于在海底下存在一个大的气泡。这种气态水是在海底的倒置湖中发现的。它就像一个“倒扣的碗”把热液烟囱的喷发量限制在很小的范围内。”据中国科学院海洋研究所研究员张鑫介绍，“这些黑烟囱含有很多硫化物颗粒，用这种“倒扣的碗”限制住黑烟囱的喷发，有利于保护海洋环境。”

在张鑫看来，深海热液区发现气态水并非是一件容易的事情。从0到1这一步，他们走了10多年。“深海探索本身便是一件很难的事情，毕竟我们是下不去的。所以在探索过程中，我们需要借助科考船，借助机器人，以及探针装备。”张鑫表示，本次发现是使用我国自主研发的国际首个可以直接插入450℃深海热液喷口的谱系化拉曼光谱探针（RiP）获得的。“2008年，我开始加入这项研究，至今也有12年了。在这期间我们做了很多探针，这其中的探索过程是十分漫长的。”除此之外，张鑫补充道，“‘科学’号科考船从立项到真正下水也经历了接近10年的时间。整个过程每一步都要环环相扣，没有环环相扣这一步，便无法取得今日的结果。”

据了解，深海热液系统孕育了丰富的矿产和基因资源，更被认为与生命起源相关，一直备受科学界关注。对此类气相热液喷发系统的原位探测，有助于揭示此类低密度气相热液喷发系统的热液硫化物矿化过程以及对深海环境的影响。