聚焦西太

海洋科學(xué)具有大科學(xué)的特點(diǎn)，涵蓋范圍極其廣泛，這就給海洋先導(dǎo)專項(xiàng)的部署提供了眾多選擇。拿專項(xiàng)首席科學(xué)家、中科院海洋所所長(zhǎng)孫松的話來(lái)說(shuō)，對(duì)海洋先導(dǎo)專項(xiàng)進(jìn)行總體設(shè)計(jì)，是“一件非常令人頭疼的事情”。

“近海研究有良好基礎(chǔ)但體現(xiàn)不出先導(dǎo)性，深海研究是發(fā)展方向但面臨極大挑戰(zhàn)?！睂O松接受《中國(guó)科學(xué)報(bào)》采訪時(shí)說(shuō)，“考慮到我國(guó)對(duì)海洋科技的需求以及海洋領(lǐng)域的國(guó)際前沿問(wèn)題，如何體現(xiàn)海洋科技領(lǐng)域的‘先導(dǎo)性’，是我們首先要解決的問(wèn)題?！?/p>

我國(guó)的海洋研究起步晚，受到海洋意識(shí)、綜合國(guó)力和海洋探測(cè)裝備等方面的諸多限制，主要海洋研究大多局限于中國(guó)近海資源與環(huán)境的研究，對(duì)深海大洋的研究鮮有涉獵，并且有限的調(diào)查研究?jī)H限于大洋上層。因此，我國(guó)對(duì)全球海洋，特別是深海和大洋的動(dòng)力環(huán)境、資源狀況缺乏系統(tǒng)了解。

于是，海洋先導(dǎo)專項(xiàng)將目標(biāo)鎖定在西太平洋。熱帶西太平洋是比鄰我國(guó)的大洋，是我國(guó)從近海走向大洋的必經(jīng)之路。

“開(kāi)展西太平洋的研究將對(duì)氣候變化、鄰近大洋對(duì)中國(guó)近海環(huán)境的影響以及深海探索都具有重要意義。”基于這一認(rèn)識(shí)，2013年中科院正式啟動(dòng)海洋先導(dǎo)專項(xiàng)，首次將西太平洋作為一個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行研究，并確定聚焦四個(gè)方面的研究?jī)?nèi)容，包括：熱帶西太平洋海洋環(huán)流與熱量傳遞，重點(diǎn)研究海氣相互作用，提高氣候預(yù)報(bào)的準(zhǔn)確性；黑潮變異對(duì)我國(guó)近海生態(tài)環(huán)境的影響；西太平洋深海極端環(huán)境與生命過(guò)程；科學(xué)目標(biāo)驅(qū)動(dòng)下的海洋設(shè)備研發(fā)。

系統(tǒng)攻關(guān)

中科院的先導(dǎo)專項(xiàng)有一個(gè)共同的特點(diǎn)，即定位于解決關(guān)系國(guó)家全局和長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展的重大科技問(wèn)題，集科技攻關(guān)、隊(duì)伍和平臺(tái)建設(shè)于一體，形成重大創(chuàng)新突破和集群優(yōu)勢(shì)。

海洋先導(dǎo)專項(xiàng)也不例外。依托中科院海洋所、南海海洋所、煙臺(tái)海岸帶所、沈陽(yáng)自動(dòng)化所和大氣所等單位，聯(lián)合國(guó)家海洋局第一、第二、第三海洋研究所等國(guó)內(nèi)外優(yōu)勢(shì)力量，開(kāi)展聯(lián)合攻關(guān)。

“不僅涉及到氣候變化，也涉及到近海與大洋的相互作用、深海與表層海洋相互作用以及深部海洋的探索。”孫松說(shuō)，“從立體來(lái)看，是從深海到表層、海氣相互作用；從水平來(lái)看，涉及到大洋和近海；從學(xué)科上，涉及到物理海洋學(xué)、化學(xué)海洋學(xué)和生物海洋學(xué)和海洋地質(zhì)學(xué)?！?/p>

概括而言，就是以熱帶西太平洋為主要研究區(qū)域，兼顧東印度洋和印尼貫穿流，從“海洋系統(tǒng)”的視角開(kāi)展綜合性系統(tǒng)調(diào)查與研究，推動(dòng)我國(guó)深海大洋理論與技術(shù)體系的構(gòu)建和發(fā)展。

海洋研究離不開(kāi)考察與觀測(cè)裝備。海洋先導(dǎo)專項(xiàng)辦公室主任、中科院海洋所副所長(zhǎng)李超倫告訴《中國(guó)科學(xué)報(bào)》記者，不同于一般的設(shè)備研發(fā)項(xiàng)目，專項(xiàng)的設(shè)備研發(fā)是在科學(xué)目標(biāo)引導(dǎo)下，研發(fā)海洋探測(cè)與研究急需的裝備，做到能用、好用、系列配套、綜合配置，不單純強(qiáng)求指標(biāo)的先進(jìn)性，突出實(shí)用性和可靠性的提高。

今年7月，“科學(xué)”號(hào)搭載我國(guó)自主研發(fā)的水下滑翔機(jī)、自主式無(wú)人潛水器等系列海洋探測(cè)設(shè)備開(kāi)展可靠性驗(yàn)證。

“這是中國(guó)首次使用多臺(tái)（套）系列深海探測(cè)設(shè)備開(kāi)展多平臺(tái)協(xié)同綜合立體觀測(cè)。”李超倫表示，這些設(shè)備顯示了一個(gè)國(guó)家的海洋科技水平，在國(guó)外很難買到。通過(guò)“多兵種作戰(zhàn)”，為科學(xué)家綜合分析提供多方面的信息和數(shù)據(jù)。

前瞻引領(lǐng)

截至目前，“科學(xué)”號(hào)已在海上工作超過(guò)900天，航行1.2萬(wàn)余海里，回收布放深海潛標(biāo)73套次，“發(fā)現(xiàn)”號(hào)ROV下潛126次，獲取冷泉、熱液、海山等深海極端環(huán)境調(diào)查數(shù)據(jù)已逾5.2Tb，深海地質(zhì)樣品3余噸，大型生物樣品3000余號(hào)，綜合調(diào)查站位已逾450個(gè)。

由海洋先導(dǎo)專項(xiàng)布放的深海實(shí)時(shí)傳輸潛標(biāo)觀測(cè)數(shù)據(jù)已連續(xù)實(shí)時(shí)回傳250余天，創(chuàng)造了國(guó)內(nèi)外有明確文獻(xiàn)記錄的實(shí)時(shí)獲取深海數(shù)據(jù)的最長(zhǎng)工作時(shí)間；在國(guó)際上率先開(kāi)展熱液噴口流體溫度梯度原位探測(cè)，在馬努斯熱液區(qū)探明20余個(gè)熱液噴口，最高溫度344℃……

面對(duì)成績(jī)，孫松卻在思考一個(gè)問(wèn)題：專項(xiàng)做完后我們可以留下什么？

北京市副市長(zhǎng)、中科院原副院長(zhǎng)陰和俊曾在海洋先導(dǎo)專項(xiàng)啟動(dòng)會(huì)上強(qiáng)調(diào)，專項(xiàng)應(yīng)做到“專項(xiàng)目標(biāo)要明確，產(chǎn)出要可考核，成果要用得上，應(yīng)用要能產(chǎn)生重大影響”。

“發(fā)表文章是一方面，更有必要的是長(zhǎng)期的影響力?！睂O松的目標(biāo)是：建立國(guó)際一流的深海研究平臺(tái)，形成綜合性的海洋探測(cè)與研究體系；與此同時(shí)，打造一支國(guó)際先進(jìn)水平的深海科學(xué)研究與技術(shù)研發(fā)創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)，促進(jìn)我國(guó)深海高新技術(shù)進(jìn)步，實(shí)現(xiàn)海洋科技跨越發(fā)展，為建設(shè)“海洋強(qiáng)國(guó)”提供科技支撐。

英國(guó)《自然》雜志曾兩次跟蹤報(bào)道海洋先導(dǎo)專項(xiàng)，稱“中國(guó)已經(jīng)完全具備開(kāi)展深海研究的能力”，“是600年前鄭和下西洋之后中國(guó)人的又一個(gè)創(chuàng)舉”。

孫松相信，隨著時(shí)間的推移，專項(xiàng)對(duì)后續(xù)的影響會(huì)更大。