我国最先进的海洋科考船“科学”号首航，寻找地球“黑烟囱”。昨天下午，国家重大科技基础设施——“科学”号海洋科考船开启首航，执行中国科学院“热带西太平洋海洋系统物质能量交换及其影响”战略性先导科技专项（简称WPOS专项）科学考察任务，同时这也是“科学”号首次综合性工作运行。据介绍，“科学”号首航配备了海底机器人——水下缆控潜器，相当于科考船的一把利剑，在船上科学家的远程操控下，能在海底执行地形考察、样品搜集等任务。

    【装备】

    搭载多学科先进装备

    “科学”号由中国船舶及海洋工程设计研究院设计，武昌船舶重工有限责任公司建造，中国科学院海洋研究所作为法人单位，以“专业运行、开放共享”的管理模式运行。“科学”号在技术和建造方面整合了当前海洋科学考察多学科、多领域的先进装备和信息技术集成，可进行高精度长周期的动力环境、地质环境、生态环境等综合海洋环境观测、探测以及保真取样和现场分析，被称为“海上移动实验室”。此次海洋科学考察是“科学”号正式交付以来的首个航次，代表着我国新一代海洋科学考察船正式投入运行。

    “科学”号此次搭载了46名科学家和技术人员，将开展WPOS专项“深海海洋环境与生态系统”项目海底热液系统相关研究，对冲绳海槽热液区的热液喷口周围海域物理化学环境进行现场原位观测和取样分析。

    【亮点】

    水下机器人能潜4500米

    据了解，“科学”号此次搭载了水下缆控潜器（ROV）、深海拖曳探测系统、重力活塞取样器、电视抓斗和岩石钻机、万米温盐深仪（CTD）等许多先进的大型深海探测和取样设备。其中，“发现”号ROV配备了目前世界上最先进的深海高清摄像系统和机械手，具备深海热液区温度、压力、盐度、浊度、溶解氧、甲烷、二氧化碳等多种物理化学环境参数的原位探测能力，可对近海底海水、热液流体、浅表沉积物、岩石和生物样品进行可视化现场取样。

    该航次总技术负责人张鑫介绍，水下缆控潜器是一种海底机器人，它的配备为海底的科考创造了条件，最深能下潜到4500米的海底，“通过这个海底机器人，下潜后能通过特制摄像头扫描出海底地形，还能根据海底地形做深拖。”据介绍，深拖就是对浅地层的结构，包括形状、构成做一个解剖，船上的科学家根据传输回来的情况，判断海底哪里是热液区，而通过上面装载的高清摄像机，就可以在甲板上实施观察、操作。

    【分工】

    左手干精活右手干粗活

    “科学”号作为一个平台，海底机器人是一把剑，“科学”号得到精确的地形地貌后，这把剑可以插入海底，获得海底原位的图像、数据、样品，代表了“科学”号的科研实力。相比于“蛟龙”号，后者是一个载人的无缆的潜器，像一个潜水艇，水下缆控潜器则是一个机器人，科学家在控制室里操纵，但它有一根缆和船连接，水下缆控潜器不需要带任何的电力和通讯，信息都可以通过缆传回来，“蛟龙”号需要声信号传输，需要带电池，可下到7000米工作2-4小时，而机器人如果海况条件允许，可以长期在海下待着。

    机器人的左手和右手分工不一样，左边的机械手主要进行一些精细化的扫描和取样，包括生物样品和地质样品，右手由于拉力包括强度比较高，主要是做一些粗重的活，取一些烟囱壁之类的东西，取沉积物也就是海底的泥。

    【任务】

    到海底寻找“黑烟囱”

    “科学”号航次首席专家李超伦介绍，西太平洋冲绳海槽区域的研究，经常去的平均深度1500米左右到2000米，这次的科研目标之一是“黑烟囱”，通俗说就是海底“漏”了，地热顺着口冒出来了，同时喷涌出的一些化学物质，与海水混合之后，外形上像冒黑烟的烟囱一样，其实是地下的硫化物、甲烷等从地底下冒出来，冒的过程中有海水的渗入，发生一些化学反应。

    “国际上对‘黑烟囱’的关注，最早是从地球构造、矿产资源开始，随着技术的提高，上升到对深海很高温度下生命存在、生命过程的关注。”李超伦说，各个国家都开始关注这些新的生命过程，如何在极端环境中生存，这些环境与外星体有相似之处，或者说一些生命起源假说有关。据了解，我国前期以自然资源探查多一些，对生态系统生命起源生物多样性的研究做得很少，基本属于空白阶段，这次科考能力提高后，有条件进入深海科考，所以更关注多学科交叉研究，揭示极端环境中到底生存着什么，他们的生存依靠什么。目前人类对深海的认知较少，这种研究增加我们对深海的认知，另一方面为国家的发展做资源储备，一些新的化合物、微生物，具有很高的研究、开发前景。

    【航程】

    出海40天分两个航段

    据介绍，“科学”号本航次共出海40天，分两个航段执行，第一个阶段以生物取样和地质取样为主，找“烟囱口”，围绕“烟囱口”进行梯度调查，研究怎么分布，“烟囱”周边的生物跟“烟囱”有什么关系；第二个阶段是在更大的区域内进行调查，相应的人员和设备都会有所更换，围绕更大范围的地质调查，对于“烟囱”的形成和地质构造展开调查。

    按照航次计划，“科学”号将于4月10日抵达目标海域，并开展地球物理调查、地质和生物取样等海上调查工作，预计5月2日完成第一航段任务。在深圳短暂休整后，“科学”号还将继续开展与热液活动研究相关的后续海上科学考察。

    “科学”号资料>>>

    “科学”号总长99.80米、型宽17.80米、型深8.90米，总吨位4711吨，续航力15000海里，自持力60天，最大航速15节，定员80人。

    “科学”号大事记>>>

    2007年12月20日：海洋科学综合考察船项目建议书获国家发改委正式批复。

    2010年10月28日：海洋科学综合考察船项目在武昌船舶重工有限公司开工建造。

    2011年11月30日：海洋科学综合考察船在武汉下水并命名为“科学”号。

    2012年9月29日：“科学”号交接仪式在青岛举行。

    2014年4月8日：“科学”号在青岛首航。