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文/图羊城晚报记者何昱实习生张柏林
大海底(di)下有什么？怎(zen)样利用好海洋(yang)资源？
近日，由广州市科学技术(shu)局主办，广东科学中心(xin)、羊城晚报社联合承办的珠江科学大讲(jiang)堂第122讲(jiang)，邀请了(le)教授级高级工(gong)程师，广州海洋(yang)地质调(diao)查(cha)局海洋(yang)技术(shu)方法研究所所长温明明为(wei)大讲(jiang)堂的粉丝们作(zuo)《从望洋(yang)兴叹到深海探“宝”》的科普讲(jiang)座(zuo)。
接触海洋(yang)，望洋(yang)兴叹
地球有71%的面积都被海洋(yang)覆盖，平均水深有3000多米。如果没有水，地球是什么样的？
温明明说：“在海底(di)有高山、有平原，如果没有水就可以开着车或者坐着飞机去想去的地方，但是因(yin)为(wei)有厚厚的一层水阻(zu)碍了(le)人(ren)类探索海洋(yang)的脚(jiao)步，我们要做的就是怎(zen)么样克服这(zhe)个厚厚的水去探索地球的奥秘。”
深海蕴藏着具(ju)有丰富价(jia)值的资源。
“深海的价(jia)值远(yuan)远(yuan)不止鱼盐之利、舟楫之便，还有好多能源和文物需要我们去探索开发。我们可以利用波浪(lang)、潮(chao)汐和温差进行发电(dian)，海水还有营(ying)养，能够做食品和化妆品。海底(di)表面有很多文物等着我们去开发和挖掘。还有很多人(ren)们赖以生存的资源和能源，石油、天然气都埋在海底(di)以下。”温明明介绍，天然气水合物俗称可燃冰，是一种高效的清洁能源。它们埋在海底(di)下，每(mei)1立方米的可燃冰可以释(shi)放出160立方米的天然气，利用率非(fei)常高，有望成为(wei)未来替代石油的新(xin)型能源。
海底(di)还富含钴、铂、镍和稀土等稀有金属。
“我们现在开的电(dian)动车里面用的电(dian)池，一些高端的芯片，航天飞船和精密部件上都需要这(zhe)些东西作(zuo)为(wei)原材料，没有这(zhe)些东西新(xin)能源汽车无法进一步发展。”温明明说，“我们如果自己能够采集这(zhe)些东西就不再受制于人(ren)，就能把关键核心(xin)技术(shu)握在自己手中。”
了(le)解海洋(yang)，发展技术(shu)
探索海洋(yang)首先要知道海到底(di)有多深。
温明明介绍，早期最简单探测(ce)大海深度的办法，是拿(na)一根绳拴一个重物放到海底(di)，提上来量一下绳长判断水深。但是这(zhe)种方式显而易见只能适用于水浅的地方，而且存在比较(jiao)大的误差，所以人(ren)类科学家一直在努(nu)力，探索更准确的办法知道水深。
科学家从蝙蝠和海豚身上获得灵(ling)感，发明了(le)第一套能够测(ce)海洋(yang)深度的设备，被称为(wei)测(ce)深仪。测(ce)深仪利用声波发和收的时间计算水深。因(yin)为(wei)一次只发一个声波，一次只能测(ce)一个点，所以它被叫作(zuo)单波束测(ce)深仪。这(zhe)种测(ce)量方法的效率低下，怎(zen)么样把单个波束串(chuan)成串(chuan)变成好多的波束一起发是科学家下一个前进的方向。
20世纪80年代出现了(le)一种新(xin)的测(ce)深设备，叫多波束测(ce)深仪，它可以把很多的波束串(chuan)在一块。现在的多波束探测(ce)仪已经可以做到同时向左右两侧发出一千多个声波形成一个面。这(zhe)使得探测(ce)效率和探测(ce)精度也大大提高，可以做到全覆盖的测(ce)量。
借助多波束技术(shu)，我们用了(le)几十年的时间探测(ce)南海，拿(na)到了(le)中国(guo)南海最准确的海底(di)地形图，并给(gei)海底(di)的高山、平原、盆地、峡谷一一命名。
科学家不仅(jin)探测(ce)地形，还测(ce)量记录海底(di)的温度差。
为(wei)什么要测(ce)温度差？因(yin)为(wei)温度差可以用来发电(dian)。温明明介绍，利用海水的温度差、盐度差都可以发电(dian)，其中温度差是发电(dian)效率最高的方法，也是最清洁的方法。
“其他的发电(dian)装置基本上要先给(gei)电(dian)才能干(gan)活，但温差发电(dian)最大的优势就是不需要外部供电(dian)，不需要额外的能源，就是利用温度差去驱(qu)动一个机械。”温明明说。
去年，由中国(guo)地质调(diao)查(cha)局广州海洋(yang)地质调(diao)查(cha)局牵头(tou)研发的20kW海洋(yang)漂浮式温差能发电(dian)装置搭载“海洋(yang)地质二号”船在南海成功完成海试，返回广州南沙，这(zhe)是我国(guo)首次在实际海况条件下实现了(le)温差能发电(dian)的原理性验证和工(gong)程化运行。
“20千瓦很小，可能我们的会场都不太够，但这(zhe)是我们迈出最坚实的一步，验证了(le)这(zhe)个技术(shu)是可行的。”温明明说。
熟悉海洋(yang)，展望未来
海水有多深我们了(le)解了(le)，可人(ren)类还是下不去要怎(zen)么办？
“我们利用机器人(ren)下去看，这(zhe)样才能对海底(di)有哪些东西进行充分的了(le)解。”温明明介绍，深海探测(ce)时用到的潜水器也是一种机器人(ren)，虽然没有人(ren)形的外表，但是它跟(gen)人(ren)一样，中央控(kong)制器就是它的大脑，摄像头(tou)就是它的眼睛，它还有机械手可以拿(na)东西、有螺旋桨可以在海底(di)移动。利用这(zhe)个机器人(ren)就可以看见海底(di)的东西到底(di)是什么样。
温明明说：“我是做海洋(yang)调(diao)查(cha)的，我工(gong)作(zuo)20多年出海了(le)2000多天，我的梦想就是未来船舶都是无人(ren)的，一艘无人(ren)的大型船舶带(dai)了(le)无数的无人(ren)探测(ce)设备，科技人(ren)员(yuan)坐在办公室里面就可以去操控(kong)它们，不需要再辛辛苦苦每(mei)年那么长时间在海上。”
温明明预测(ce)，在未来，无人(ren)机、无人(ren)艇可以自主出海探测(ce)海底(di)地形。不用再派遣人(ren)员(yuan)前往海底(di)，在一艘小潜水艇上面装了(le)各式各样的探测(ce)设备，同样可以看到海底(di)的世界。
“我们的目标是实现深海深地探测(ce)技术(shu)的高水平自立自强，实现‘空天海潜地’多维度、立体的探测(ce)监测(ce)体系。”温明明说，“让我们一起拥抱海洋(yang)，创新(xin)科技，共筑梦想之舟，只要努(nu)力就能到达(da)胜(sheng)利的彼岸(an)！”
