“窥探”海底

马志飞

2005年1月8日，美国海军发生了一起震惊世界的严重事故：“旧金山号” 核潜艇在关岛附近海面触礁，潜艇遭受重创。调查结果让人惊讶不已：过时的海图是事故的主因，潜艇上使用的竟然还是1989年的海图！

无论是对于军事，还是对于海底资源开发而言，掌握海底地形都显得极其重要。但是如何才能“窥探”并准确地绘制出海底地形图呢？

听音辨物——海洋声呐

科学家研究发现，声波在水中传播的衰减很小，如果在深海中爆炸一个几千克的炸弹，在几千千米以外还能收到信号。根据这样的原理，1906年，英国海军的刘易斯·尼克森发明了一种“水听器”，可以借助它收听水中的声音，据此发现海洋中的冰山，防止轮船相撞，这就是所谓的声呐。

随着研究的不断深入，科学家发现，如果在海洋中从船底定时向海底发射声波，当它碰到海底时，就会反射回来被船上的仪器检测到，通过计算可以得出海底的深度，连续的航行和连续的测量就可以慢慢绘制成海底地形图了。

世界上第一幅有关海洋底层的地图是1967年出版的。从地图中可以看出，海洋的底层由许多海沟和山脉构成。这些地图表面上看起来绘制得十分精细，但实际上图中包含着许多推断的内容，因为海洋面积广袤，无法准确测量每一处。所以，国际上在综合考虑海底地形、气象、洋流等多种因素，划定了许多条有利的海洋航线，这种航线都有较为准确的勘探资料，航行时可避免搁浅或触礁。

管中窥豹——海洋钻探

无论是陆地还是海洋，钻探始终都是最直接的勘察手段。尽管有人说它犹如“大海捞针”，但这种最直观的方法不仅可以探察到海水深度，还可以取出海底的岩心，作进一步的地质研究，达到“见一斑而窥全豹”的效果。

1961年，美国派出了“卡斯1 号”钻探船，在东太平洋开始了人类有史以来的第一次深海钻探，钻杆穿过了3558米深的海水，然后继续往下钻，钻到洋底以下最大深度183米。

之后的几年里，国际上纷纷开展类似活动。1968年8月开始，多个国家共同参与实施深海钻探计划，截至1983年11月，“格罗玛·挑战者号”钻探船在太平洋、大西洋和印度洋624个站位上钻井1092口，取得岩心累计长达97 000余米，不仅取得了丰富的海底地形资料，还验证了海底扩张学说和板块构造学说，成为海洋地质科学史上的一大功臣。

下海探宝——海洋深潜器

深潜器，是一种具有水下观察和作业能力的活动深潜水装置，通常是由母船沉放到海底进行观测和取样。迄今为止最著名的一次人类深潜活动是在1960年1月23日，美国的“的里雅斯特号”潜水器成功地在太平洋马里亚纳海沟载人下潜到深度为10 916米的海底，夺得了下潜深度的冠军。

2012年3月26日，世界著名的3D电影《阿凡达》的导演卡梅隆单枪匹马乘坐一台长约7米、重11吨的深潜器“深海挑战者号”成功潜入马里亚纳海沟底部，下潜深度达到10 898米。他浮出水面后向大家描述他所看到在景象：海底一片荒凉，就像月球表面一样，但还有一些小动物在自由游动。

中国自主研发的载人潜水器“蛟龙号”，不仅可以对海底小范围地形、地貌进行测量，还可以获取岩石样品，通过水下摄像、照相等方法直接观测海底沉积物及其动态。从2009年8月开始，科学家就先后组织开展过多次试验工作，潜水深度一步步跨越，从1000米到3000米、5000米，直至2012年6月27日，到达了7062.68米的深度，在技术上取得了重大突破。

海洋，是人类共同的财富，为了能更好地开发海底资源，减少海洋灾难，准确勘测海底地形、修正和完善海底地形图仍然有大量的工作等着我们去做。