“海底是‘漏’的,它下面也有‘地下水’,被喻为‘海底下的海洋’,同样,还有上来的水,热的叫‘热液’,冷的叫‘冷泉’。”汪院士解释说,深海热液不但会形成“黑烟囱”,还会在其周围形成特殊的生态系统,它是一个不靠阳光、不靠光合作用,而是依靠地球内部热量进行化学合成作用的“黑暗生物群”。
1979年,科学家在3000米的海底深处发现了超过200℃的海底热液,它们带出大量硫化物,深海螃蟹、贝类、鱼类等就靠着硫细菌的化学作用带给其生存的营养,“可人类一旦吃了这些满肚子硫细菌的深海生物,就会被毒死。”
更鲜为人知的是,水和碳都会循环到海底底下,也会从海底底下循环上来。汪院士曾发问:深海海底是不是“碳循环”研究的缺口?“如果确实如此,我们就疏忽了一个非常重要的碳源反应——深海海底的碳或许就是人们在研究地球上碳平衡时遗漏的重要环节。”
“深海和海底研究绝不是海洋地质一家的‘专利’,它是海洋科学各个学科共同发展的新天地,也是发展地球系统科学的捷径。”汪院士说,中国地球科学的“海、陆、空”三军当中,“海军”起步最晚,“我们只有另辟蹊径,争取超水平发挥,才能符合中国发展的需求,才能与国际潮流同步。”
在政府的支持下,汪院士的团队已在一座小岛上建立起海底观测站,它会记录海洋的重要信息,包括温度、盐度和沉积速率。“应当下到海底看地球,开展深海科技与技术研究,向深海进军,建立海底观测网络。”
深海观测有深潜器、大洋钻探和海底观测网等三大手段,“我们已经接触了两个,唯独还缺建立深海海底观测网。”老骥伏枥的汪院士又在为此而奔忙。他希望最终能在南海海底建成。“如果把大洋船出海科考比作‘视察’,那么海底观测网就是‘蹲点’,也相当于在海底设置‘气象站’和实验室,将各种观测仪器放入深海底、通过光电缆连接上岸,可以长时期地对海底进行实时的原位观测。”