2010年5月28日，中国5600吨级的“大洋一号”巨轮顺利返回母港青岛，从而宣布了中国第二次环球大洋科学考察圆满结束。本次科考于2009年7月18日开始，历时315天，航程约5.33万海里，经历8个航段，远涉太平洋、大西洋和印度洋三大洋。这也是中国的第21航次的大洋科考。
此次远洋科考的首席科学家陶春辉研究员介绍说本次科考最大的一个突破是在大西洋发现了新的‘热液’（heated liquid）活动区。“目前南大西洋只发现了3处，我们花了7天时间就发现了两处。”
今年42岁的陶春辉自1994年起参加了多次中国大洋考察航次，已是几度担任“首席”。他透露，本次科考总共新发现了5个热液活动区，其中两个在大西洋，两个在太平洋，还有一个在印度洋。“这标志着中国对多金属硫化物的发现扩展到了三大洋，而且都是我们独立调查发现的。”
2007年，陶春辉便和科考队员一起在世界上首次于西南印度洋和超慢速扩张洋中脊发现正在活动的新的海底热液区。目前中国发现的热液区已占世界各国发现总量的1/10。
海底热液活动以及相关学科的研究已成为当今科学研究前沿。在广袤沉静的大洋深处与海底世界，总有些特殊的地段，不断喷出浓重的黑色、白色或黄色的热液流体，随后结晶堆积，归于沉寂，这便是海底热液活动。热液区主要分布在大洋中脊和弧后盆地等处，不断从地壳中向外喷射富含铜、锌、铁、金、银等有色金属和贵金属的金属硫化物。
随着漫长的地质演化，这种奇异的海洋行为一直在用不为人知的力量“珍藏”着生命最初的秘密，同时不断释放着神秘的地球深部信息。尤其是，在400摄氏度、几百个大气压的海底热液口附近，令人难以置信地生存着虾、蟹、鱼以及海藻等生物，存在着一个不依赖于光合作用的特殊热液生态系统，在无光与漆黑一片当中打破了“万物生长靠太阳”的定律，很有可能代表了地球早期的生命形式，蕴藏着丰富的极具开发利用价值的深海生物基因。
海底热液活动区分布范围非常小，往往只有几十米到几百米的范围，而且是在数千米深的海底。由此，陶春辉研究员一言以蔽之：“无异于大海捞针。”
这一次，科考队员们在海里发现了一个“黑烟囱” （black smoker）——顶部喷冒着滚滚黑烟，外壁从底到顶均有许多虾及管状蠕虫群落等生物，其周边分布着大小形态不一的烟囱群落，形态各异地耸立在海底。尽管它高达26米（约有7、8层楼高），直径约4.5米，但在几千米下依然是“一根针”。海底“黑烟囱”是由不断从海底喷涌而出的浓重黑色液体升腾形成的。
依据专家的说法，其形成主要与海水及相关金属元素在大洋地壳内的热循环有关。迄今为止，国际上已发现160多个“黑烟囱”
正如海底热液活动区被认作海洋科学近几十年来最重要的发现之一，寻找海底“黑烟囱”并对硫化物进行分析，也被视为“大洋一号”科考的一项主要内容。此次的一个重要任务便是对上次环球航行中首次发现的、位于南印度洋3000米洋底的“黑烟囱”进行进一步考察，根据它附近的热液硫化物异常现象，寻找并采集在黑暗无光、高温高压的极端环境下生存的奇异生物，并带回样本进一步分析研究。。
具备深海载人潜水技术的仅有美国、日本、法国、俄罗斯等少数几个，最大工作深度未超过6500米。“本次科学考察中，中国自主研制的高技术装备在调查中发挥了重要作用。”陶春辉说。
据他介绍，中国研制的遥控深海机器人（Remote Operated Vehicle，ROV）首次在太平洋海域水下2700米试用成功。这个名叫“海龙2号”的深海机器人高3米8，长宽均为1米8左右，能最大提取250公斤的物品，是中国目前仅有的能够在3500米水深、海底高温和复杂地形的特殊环境下开展海洋调查和作业的最高精尖的技术装备，使中国成为国际上为数不多的能够使用水下机器人开展洋中脊热液调查、勘探和取样研究的国家之一。
此外，声学深海拖体系统、光缆深海岩芯钻机和深海生物组合取样器等多种调查设备也在本回航次调查中第一次投入使用并全部获得成功。“深海拖体”外形酷似巨大的钢筋笼子，“肚子”里则全都是精密仪器，最主要的是一套抗高温高压的深海摄像装置，垂直拍摄海底影像并实时传输到实验室电脑监视器上。它在5000多米的海底进行探测，以获取高分辨率、高精度微型地貌与一系列数据，为研究海底资源分布规律和微地形地貌特征等提供了基础性和关键性的资料。
陶首席说，由于海底洋流的作用下不停地上下颠簸，因此画面好像是坐在秋千上拍摄的一样。科技工作者们坐在屏幕旁，专注地盯着画面，不时地看一下各种参数。科学家们还用船甲板供电的钻机进行海底岩芯钻取采样，克服了以前依靠笨重的水下电池组钻机的局限。
西南印度洋是此次科考收获最丰富的海区。“在西南印度洋完成的大规模海底地震台阵（seismologic array）探测，开创了我国在大洋中脊开展海底地震探测的先河。”陶首席说，他们投放了海底地震探测仪，利用40个地震波接收球等仪器组成了一个台网，最终采集到海量的海底地震数据，摸清了深海地质情况，并对西南印度洋中脊海底热液活动区开展“三维地震成像”调查，为热液硫化物区前景评估和后续发现寻找重要的观测依据，这算得上是目前世界上最大规模的海底地震成像调查与试验。
中国海洋科学发展大事记：
1956年，《海洋科技发展规划》制定，中国海洋科学开始进入发展期
1958年－1962年，第一次全国海洋普查开展，在范围上几乎涵盖了中国所有近海。
1964年，国家海洋局成立。
20世纪70年代以后，中国海洋科考逐步从近海驶向了远洋。
1991年，中美海气合作顺利结束。
1994年7月，中国大洋协会从俄罗斯远东海洋地质调查局购买了一艘远洋科学考察船，经初步改装后更名为“大洋一号”，先后执行多个专项的远洋调查航次。
2006年1月20日，“大洋一号”经过297天、43230海里，顺利返回青岛，完成了中国第一次现代意义上的环球大洋科考任务。
