深海中存在哪些秘密？未来中国该如何发展海洋经济？4月7日晚，中科院院士、著名海洋地质学家、同济大学海洋与地球科学学院汪品先教授主讲的公共选修课《科学与文化》第三课开讲，此次讲座中，汪品先以宏大的视野，通过丰富的历史和科学事实讲述了人类与海洋之间千百年来发生的故事。
深海中存在暗能量生物圈
世界海洋平均深度大约是3700米，阳光只能进入海面以下不到200米的深处，事实上海洋中95%都是黑暗世界。
人类纵向进入海洋的过程需要技术的突破，也面临巨大科技挑战。从最初的潜水服、潜水球到深海潜艇，再到深潜器的大发展，伴随挺进深海的脚步，人类逐渐了解深海中的世界。
中国是继美、法、俄、日之后世界上第五个掌握大深度载人深潜技术的国家。2020年11月，中国自主研发的“大国重型武器”全海深载人潜水器“奋斗者号”成功潜入马里亚纳海沟10909米，成为中国历史上第一艘潜入“挑战者深渊”的载人潜水器。
汪品先告诉台下的师生，地球上存在2个生物圈：一个是我们熟悉的太阳能生物圈，背后由光合作用推动；另一个是暗能量生物圈，由化学合成作用推动。光合作用的推动力来自太阳的核聚变，而化学合成作用的推动力来自地球内部的能量。
大洋中脊会有深海热液涌出，周围富含金属硫化物，能形成金属矿。热液口巨大的物质和能量流，会形成以硫细菌为基础的热液动物群，其中存在没有消化道的管状蠕虫，还有螺、虾和蟹等，密集程度惊人。但是如果热液停止涌出，它们会死亡。水分子结冰，将甲烷气体锁在里面，这就是我们平时所说的可燃冰。海洋底部也会出现可燃冰融化后的甲烷析出，这就是所谓的海底“冷泉”， 冷泉口也会形成依靠化学合成作用推动的黑暗食物链。
深海矿物资源丰富但开采依然是难题
汪品先说，人类历来站在海洋之外看海洋，看到的是单向的世界。但是我们今天已经知道，海洋是一个双向系统，有自上而下和自下而上的能流和物流。深海中不仅有石油和天然气资源，还有锰结核、富钴结壳和金属硫化物等矿物资源，目前太平洋海底发现的稀土资源可采量也为陆地上可开采量的上千倍。
中国在全球海底获得了大量海底矿区勘探权，其中包括2011年在西南印度洋获得了金属硫化物1万平方公里的勘探权，2014年在西太平洋获得富钴结壳3000平方公里的勘探权等。
虽然开采技术不断发展，但也面临着生态保护的问题——技术上的失误容易造成重大灾害。汪品先举例说，比如2010年4月20日发生的墨西哥湾漏油事件，50万立方的原油漏入墨西哥湾，造成了历史上最大漏油事件，对海洋环境造成了巨大的污染。
“前些年，加拿大鹦鹉螺公司准备开采新几内亚境内俾斯麦海中金属硫化物矿。这个海底矿可以说十分诱人，因为其中矿石每吨含金量为7.2克，有些矿石的含金量甚至高达每吨20克，铜的含量也是陆地铜矿含量的10多倍。但是，最后还是因为环保问题没有启动。”汪品先说。
华夏振兴要过海洋关
“一部社会史，也可以从人类与海洋的关系来解读。”汪品先介绍说，16世纪人类在平面上进入海洋，来源于爱琴海的海洋文明开启了一个新时代；15—17世纪的“地理大发现”是人类进入海洋的转折，西方航海家们首次开拓了三大洋的远洋航线，欧洲殖民帝国相继崛起，新航路的开辟与新大陆的发现改变了世界历史的发展轨迹。
海洋是华夏文明的软肋，中国落后就是从海上开始的，1840年鸦片战争和1894年甲午海战都是中国人心中的痛。
汪品先认为，未来的华夏振兴必须要过海洋关。“当年，中国的大陆文明败给了欧洲的海洋文明，现在进入了垂直海洋时代，新一轮的比赛开启，我们要抓住21世纪的海洋经济发展机遇，铸造海路融合的新文明，深耕蓝色国土，建设海洋强国。”汪品先提出了自己殷切的期盼。
作者：吴苡婷
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