潛入海底4300米！清華教師圓滿完成南海科考航次任務

探索深海世界

海底世界到底是怎樣的？

下潛到4300米深的海底是什麼體驗？

你見到過鯨落嗎？

載人潛水器如何工作？

3月10日-4月2日

清華大學深圳國際研究生院

馬輝教授、廖然副研究員

參加“探索一號”TS16航次

並分別完成下潛

4月3日順利返回深圳

這二十多天來

兩位教師第一時間傳回科考日記

從這寶貴的資料裡

我們可以感受到

科考專家們緊張而又充實的生活

更可一窺神秘豐富的海底世界

南海科考日誌（節選）

Day1：因為暈船我只能愛上喝湯 3月10日 星期二

今天是非常有意義的一天

，我們一起搭乘“探索一號”科考船出海，參與TS16航次。

上午，我們對所有儀器進行了防滑、加固，避免海況複雜時船的顛簸把儀器摔壞。下午和晚上進行了多次培訓，有人身、儀器安全培訓，逃生演練，潛器培訓等。我還參與了取樣籃固定的培訓，感慨頗深，很多“微創新”其實也是黑科技，匠心獨有。

船上的伙食為四菜一湯，量大味美。湯是我最喜歡的，有營養而不膩。其實在陸上我從不喝湯，現在都是暈船給害的。

今天是第一天，一切都

才開始。

馬輝（左）、廖然（右）在“深海勇士”合影

Day2：首次目擊“深海勇士”下潛 3月11日 星期三

今天上午

“深海勇士”第一次下潛

，沒看到駕駛員入艙，只看到潛器吊裝入海。

“深海勇士”準備下潛

接近17時，我們等候“深海勇士”上浮。在駕駛室觀察“深海勇士”上浮以及整個回收過程，場面大氣、震撼。取樣籃中，昨晚繫結的觀測儀器已經不見了，赫然擺著兩個去年布放的沉積物取樣器，標誌著此次布放和回收工作已經完成。

回到機電艙，大家一擁而上，回收自己的取樣器材，“瓜分”樣品。

晚上，水下燈光實驗結果出來了。潛航員送來新的燈具命名圖表，我對下潛計劃中燈的設定有了大致主意。同時，我們重新商量了測量視窗應力/壓力偏振特性測量的方案。這幾天找機會試試，

心裡充滿期待。

正準備收工，突然一個船員拎著一條魚從門口走過。追上去一問，居然是在船邊用網撈上來的！據航次領隊丁老師說，這是斧頭魚，在南海很少見。好兆頭！

Day3:海底1800米以下形成的垃圾山 3月12日星期四

今天起了個大早，完整見證了潛器準備和下水環節。“深海勇士”的潛航員隊伍非常精幹、高效、專業，人不多，但每個人都獨當一面，他們不僅負責潛器水下操作，還負責潛器的維護、保養、升級，在機械、電子、軟體、系統整合以及操作的各個環節都無所不精。

下午的

科學例會

上，杜老師介紹了昨天的下潛情況。杜老師關注的是該海域海底1800米以下自然形成的垃圾山以及周邊生態。

垃圾山堆積了非常多的塑膠袋、編織袋、漁網，形成長達幾百米的帶狀，周邊分散著海葵、白鎧蝦、海星等生物，還有一些我從未見過的生物。在一塊木頭周邊形成了一個小型生態，木頭底部的黑色沉積物引起了大家極大的興趣。那塊木頭後來被潛器帶了回來，後續研究或許可以為我們揭開謎團。

Day8：看似荒涼實則熱鬧的海底世界 3月18日星期三

今天忙了一上午，昨晚潛器回收後，我們忙著拍生物樣品，除錯偏振相機，到12點才收拾好回房間。下午科學例會，深海所的葉行同學、杜夢然老師和我們的馬輝老師分別講述下潛的經歷，精彩紛呈。

葉行和杜老師從海洋沉積、生態角度分析了影片和照片，展示了看似荒涼實則熱鬧的水下世界。

馬輝老師第一次下潛，感觸多而真切，他

總體的感覺是“沒想到”

——沒想到海底世界那麼熱鬧那麼多門道，沒想到潛器操作那麼複雜潛航員那麼忙，沒想到偏振相機的功能那麼有限，沒想到陸上設計的事在海底不那麼容易做到。馬老師總結了一條經驗——

“依靠不依賴”

，潛器操作、水聲通訊、偏振相機、資料備份都如此。

馬輝下潛時拍攝的海底一景

謝偉老師帶回不少大生物，用偏振相機給它們拍照給我帶來很多樂趣。

Day12：下潛海底4000米是何體驗 3月22日 星期天

今天對我來說是

有特別意義的一天——我的第一次深海深潛

。

入艙

下潛時長一般9小時左右，要保證這段時間內狀態最佳。8點整，準時下潛。下潛過程簡單、安靜。潛器燈全關，據說是為了避免大型動物的碰撞（按科學家要求也可以開）。周圍慢慢變黑、變冷，窗外有發光的點或線狀微小動物、水母從視窗向上劃過，有些還會隨著潛器運動一段距離。

潛航員有兩名——主駕和副駕，伴隨著潛航員與控制檯之間的通訊，我們下潛到4300米深的A點，比計劃提前了20分鐘，後來我們分別又到達了B、C、D點，完成相關任務。

15點15分，準時拋載上浮。我繼續開著偏振相機，觀察窗外顆粒物隨深度的變化。16點45分，潛器準時露出水面。我在後甲板出艙，據說這是很高的禮遇，這讓我有點誠惶誠恐。我接受了潑水禮，圍觀的隊友歡呼起來。

總的來說，第一次深潛時間緊張，體驗豐富，既要照顧儀器正常工作，又想看盡海底風景，幸好兩位潛航員鼎力相助。結束後盤點，收穫3只海參、6管底泥、2瓶水，帶給杜老師和我自己一批資料。另外，我親眼見到了很多海底、海水的現象，對潛器的光學元件有了更多瞭解。這些都夠我咀嚼一陣子，

不虛此行。

（完整航海日記見清華大學微博話題#南海科考日誌#）

圓滿完成南海科考航次任務

在本航次中，中科院深海所

“探索一號”船帶著“深海勇士”號載人潛水器

，在我國南海海域針對海底垃圾、冷水珊瑚、海山生態、沉積物和岩石等有關科學問題展開實地考察和樣本收集。航次科學家來自清華大學、中山大學、浙江大學、中科院深海所、自然資源部第二研究所等多家單位。

在科學例會上熱烈討論

本航次的總目標

是以南海海山及峽谷區生態、地質及環境汙染情況為調查物件，開展塑膠汙染、海山生態系統的深潛調查及取樣工作，取得相應的深潛科學研究成果；完成深海智慧專項、重點研發計劃的相關裝備海試等。馬輝、廖然利用自制穆勒顯微鏡測量了海底沉積物（包括矽藻殼、有孔蟲等）、深海微生物的偏振特性；利用自制偏振相機記錄了海底目標（包括海底懸浮顆粒物、海底沉積物、大生物和岩石等）的偏振影象，達到了預設的目標。兩位老師分別進行了下潛，最深到達4300米；透過實地考察，親眼目睹了海底地形地貌、沉積物、大生物等景象。

馬輝在作下潛準備

廖然進潛器作下潛準備

馬輝、廖然下潛時拍攝的海底景觀

左：岩石（黑），珊瑚（紅、白扇狀）、海綿（白柱狀）；中：海底動物活動留下的痕跡（白色發散型）；右：海底漂浮的水母（疑似）

馬輝、廖然下潛時拍攝的海底景觀

左上：珊瑚和附著的海蛇尾；右上，一支海綿；左下：一片珊瑚和下方的蟹（紅腳白背）；右下：海綿和蝦（白色）

在本次科考過程中，馬輝、廖然還與船上其他科考人員一起見證了

“鯨落（Whale Fall）”

的發現。鯨落是指鯨死亡後落入深海形成的生態系統，與熱液、冷泉一同被稱為是深海生命的“綠洲”。“鯨落”是非常罕見的海底奇觀，迄今全球只發現50餘處。

這次是中國科學家第一次發現、也是在南海第一次發現“鯨落”

。作為責任專家，馬輝還主持了科技部 “深海專項”某專案一個課題的海試現場驗收。

科考人員合影

此次南海科考是近年來清華大學深圳國際研究生院（此前為深圳研究生院，2019年在深圳研究生院和清華-伯克利深圳學院的基礎上建立深圳國際研究生院）參加的

第6次大洋科考活動

。

海洋工程

是深圳國際研究生院“6+1”主題領域之一，該領域緊密結合海洋強國和粵港澳大灣區國家戰略，重點建設深海工程、深海技術、濱海工程與技術、海洋生態環境4個學科方向。

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圖文 | 深圳國際研究生院

封面圖設計 | 崔雲濤

圖片設計 | 唐慧雯

編輯 | 苑潔 李華山 程曦 趙姝婧

感謝提供航海日記的老師們！