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文/图 羊城晚报记者 何昱 实习生 张柏林 大海底下有什么？怎样利用好海洋资源？ 近日，由广州市科学技术局主办，广东科学中心、羊城晚报社联合承办的珠江科学大讲堂第122讲，邀请了教授级高级工程师，广州海洋地质调查局海洋技术方法研究所所长温明明为大讲堂的粉丝们作《从望洋兴叹到深海探“宝”》的科普讲座。 接触海洋，望洋兴叹 地球有71%的面积都被海洋覆盖，平均水深有3000多米。如果没有水，地球是什么样的？ 温明明说：“在海底有高山、有平原，如果没有水就可以开着车或者坐着飞机去想去的地方，但是因为有厚厚的一层水阻碍了人类探索海洋的脚步，我们要做的就是怎么样克服这个厚厚的水去探索地球的奥秘。” 深海蕴藏着具有丰富价值的资源。 “深海的价值远远不止鱼盐之利、舟楫之便，还有好多能源和文物需要我们去探索开发。我们可以利用波浪、潮汐和温差进行发电，海水还有营养，能够做食品和化妆品。海底表面有很多文物等着我们去开发和挖掘。还有很多人们赖以生存的资源和能源，石油、天然气都埋在海底以下。”温明明介绍，天然气水合物俗称可燃冰，是一种高效的清洁能源。它们埋在海底下，每1立方米的可燃冰可以释放出160立方米的天然气，利用率非常高，有望成为未来替代石油的新型能源。 海底还富含钴、铂、镍和稀土等稀有金属。 “我们现在开的电动车里面用的电池，一些高端的芯片，航天飞船和精密部件上都需要这些东西作为原材料，没有这些东西新能源汽车无法进一步发展。” 温明明说，“我们如果自己能够采集这些东西就不再受制于人，就能把关键核心技术握在自己手中。” 了解海洋，发展技术 探索海洋首先要知道海到底有多深。 温明明介绍，早期最简单探测大海深度的办法，是拿一根绳拴一个重物放到海底，提上来量一下绳长判断水深。但是这种方式显而易见只能适用于水浅的地方，而且存在比较大的误差，所以人类科学家一直在努力，探索更准确的办法知道水深。 科学家从蝙蝠和海豚身上获得灵感，发明了第一套能够测海洋深度的设备，被称为测深仪。测深仪利用声波发和收的时间计算水深。因为一次只发一个声波，一次只能测一个点，所以它被叫作单波束测深仪。这种测量方法的效率低下，怎么样把单个波束串成串变成好多的波束一起发是科学家下一个前进的方向。 20世纪80年代出现了一种新的测深设备，叫多波束测深仪，它可以把很多的波束串在一块。现在的多波束探测仪已经可以做到同时向左右两侧发出一千多个声波形成一个面。这使得探测效率和探测精度也大大提高，可以做到全覆盖的测量。 借助多波束技术，我们用了几十年的时间探测南海，拿到了中国南海最准确的海底地形图，并给海底的高山、平原、盆地、峡谷一一命名。 科学家不仅探测地形，还测量记录海底的温度差。 为什么要测温度差？因为温度差可以用来发电。温明明介绍，利用海水的温度差、盐度差都可以发电，其中温度差是发电效率最高的方法，也是最清洁的方法。 “其他的发电装置基本上要先给电才能干活，但温差发电最大的优势就是不需要外部供电，不需要额外的能源，就是利用温度差去驱动一个机械。”温明明说。 去年，由中国地质调查局广州海洋地质调查局牵头研发的20kW海洋漂浮式温差能发电装置搭载“海洋地质二号”船在南海成功完成海试，返回广州南沙，这是我国首次在实际海况条件下实现了温差能发电的原理性验证和工程化运行。 “20千瓦很小，可能我们的会场都不太够，但这是我们迈出最坚实的一步，验证了这个技术是可行的。” 温明明说。 熟悉海洋，展望未来 海水有多深我们了解了，可人类还是下不去要怎么办？ “我们利用机器人下去看，这样才能对海底有哪些东西进行充分的了解。”温明明介绍，深海探测时用到的潜水器也是一种机器人，虽然没有人形的外表，但是它跟人一样，中央控制器就是它的大脑，摄像头就是它的眼睛，它还有机械手可以拿东西、有螺旋桨可以在海底移动。利用这个机器人就可以看见海底的东西到底是什么样。 温明明说：“我是做海洋调查的，我工作20多年出海了2000多天，我的梦想就是未来船舶都是无人的，一艘无人的大型船舶带了无数的无人探测设备，科技人员坐在办公室里面就可以去操控它们，不需要再辛辛苦苦每年那么长时间在海上。” 温明明预测，在未来，无人机、无人艇可以自主出海探测海底地形。不用再派遣人员前往海底，在一艘小潜水艇上面装了各式各样的探测设备，同样可以看到海底的世界。 “我们的目标是实现深海深地探测技术的高水平自立自强，实现‘空天海潜地’多维度、立体的探测监测体系。”温明明说，“让我们一起拥抱海洋，创新科技，共筑梦想之舟，只要努力就能到达胜利的彼岸！”
