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汪品先院士描绘海洋“立体画”

来源:   时间:2005-08-08  浏览:

    从郑和七下西洋到中西多样的海洋文化,从海洋深处鲜为人知的黑暗食物链到可能成为今后重要新能源的“可燃冰”,从揭示地球环境的大洋钻探到海底监测,汪品先院士向听众呈现了一幅绚丽多彩的海洋立体画面。

    这是在由上海市中国工程院院士中心主办的第四期院士讲坛上,古海洋学和微体古生物学家、中国科学院院士、同济大学教授汪品先以“海洋与中国”为主题所作的一堂生动的科普报告。

    汪品先介绍说,“海洋生物无所不在,即使在数千米深海海底的数百米下的地层,也可发现有微生物在极端条件下生存。”这种深部生物圈是由微小的原核生物组成,有人估计其生物量相当于全球地表生物总量的1/10。这些生物形成的“黑暗食物链”是依靠地热支持,在深海黑暗和高温的环境下,通过化合作用生产有机质,有别于在常温和有光的环境下通过光合作用生产有机质的“有光食物链”。

    “深部生物圈”的发现,大大拓宽了生物圈的范围,这使深海大洋的研究不仅是地球科学的一部分,也成为生命科学的突破口。由于人类社会的膨胀发展,陆上油气资源逐渐枯竭,海洋中丰富的能源资源给人类带来了新的希望。其中一种被称为“可燃冰”的新型矿物尤为引人关注。“可燃冰”是一种天然气水合物,其能量密度是煤的10倍,常规天然气的2~5倍,燃烧后几乎无污染。据估计,全球可燃冰的储量是现有石油天然气储量的两倍。汪品先介绍说,在我国南海和东海已发现了储量巨大的“可燃冰”。据测算,仅我国南海的可燃冰资源量就达700亿吨油当量,约相当于我国目前陆上油气资源量总数的1/2。尽管目前“可燃冰”仍处于科学研究阶段,但可以肯定,“可燃冰”将成为人类新的后继能源来源。

    “人类正经历着一个环境高速变化期,为了解自己生存环境的变化,通过纵向比较去寻找类比是一种正确预测地球命运很好的方法”。汪品先指出,地球的环境演变在不同场合留下了各种各样的“历史档案”,其中在深海沉积中留下的最为连续、最为全面。虽然海底采集沉积岩柱状样本已经有近80年的历史,但大规模的系统研究开始于1968年的深海钻探计划。“深海钻探”、“大洋钻探”和“综合大洋钻探”,这一深海研究的三部曲,是国际上地球科学历时最长、规模最大,也是成绩最为突出的合作研究计划。最新的“综合大洋钻探计划”于2003年10月正式开始,年度预算高达1.6亿美元。日本政府斥资6亿美元建造了57000吨的“立管钻探船”,美国也将重建钻探船,欧洲力争成为新计划的“第三条腿”,我国也已作为参与成员加入。

    中国的大洋钻探起始于1999年春的南海,回顾起当时的情况,汪品先的语气里流露出一丝自豪。据他介绍,这是由我国科学家建议、设计和主持的首次南海大洋钻探,钻井17口、取芯5000米,实现了中国海深海科学钻探零的突破,首次取得了2300万年气候旋回的深海连续记录。其中一个重要成果,就是发现了40万~50万年大洋碳储库的长周期变化,为探索热带碳循环在气候轨道周期中的作用提出了新认识。

    汪品先说,海洋的重要战略地位正在逐渐显现,我国政府在不久的未来将拟建中国海洋基地,目前青岛、珠江三角洲和长三角三个地区是三大热门候选者。他认为上海处在中国最大的三角洲上,既是长江的龙头,又是东海的窗口,汇集了一支以同济、交大、华师大等高校为首的探索海洋的生力军,具有发展海洋事业的优势。上海应以深海大洋和长江口作为两个发展重点,发挥科技优势,与江浙等地联合起来,定能将长三角打造成中国的“海洋中心”。他还指出,上海有悠久的造船工业,但目光要放远,在先进制造业上要进一步自主创新;还要从经济和文化入手,发展海洋事业,靠技术来拉动海洋经济。

    汪品先最后强调指出,中国已经到了向海洋发展、征服深海空间的时刻。现在各国间的竞争主要靠的是科技的较量,中国要重视海洋工程技术的发展,以科技为支撑,早日在世界海洋强国中争得一席之地。“身处科教兴国的今日,我们应该把目光更多地投向海洋。”

      科学时报  2005-08-05

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