夜色无边，海面风平浪静。古人抬头望天能数星辰，却不敢俯瞰脚下那片深蓝——它像是另一片未知的宇宙，吞噬了光，也吞噬了想象。从先秦古籍《山海经》中描绘的奇异“人鱼”，到中世纪北欧的海妖“克拉肯”，再到清代《海错图》中的各类“深海鱼类”，人类总在恐惧与好奇之间凝望深渊。

直到20世纪，一场又一场“下潜”行动，让我们第一次真正触摸到海洋的底部。那是一场跨越黑暗、寒冷与高压的征途。更令人惊讶的是，今天我们不止能“潜下去”，还能“钻进去”“连起来”——通过“深潜”“深钻”“深网”的“三深联合”，我们开始前所未有地看清这个隐藏着地球秘密的世界。

01

恐惧和好奇滋生的深海奇谈

早期人类科技还不足以涉水深海时，陌生的海洋滋生了无数想象。15世纪大航海时代开始，流传着一个来自深海的海怪传说，它身长百米，能够伪装成岛屿，用布满吸盘的触手将整艘船拖入深渊，人们用北欧神话中巨型海妖“克拉肯”为它命名。

人们想象中的海怪“克拉肯”

（图源：dashangu.com)

如今科学家们会告诉你，这位“远古顶流”的原型，很可能就是现实中的大王乌贼。大王乌贼（Architeuthis dux）主要分布于大西洋或者太平洋，生活在水深300-3100米的深海区域，体长12-13米，触手可长10米以上，是世界上第二大的软体动物。尽管如此，它和传说中的“身长百米”还是缩水了不少。

1954年在挪威特隆赫姆海岸发现的大王乌贼

（图源：维基百科）

我们中国的祖先们也用书画记录下了他们的海洋想象。其中清代聂璜就写了一本海洋生物图鉴——《海错图》，据传是乾隆皇帝的“枕边书”。翻开《海错图》第二册，你会看到各种鲨鱼：剑鲨、锯鲨、虎鲨、双髫鲨……

《海错图》中的双髫鲨（图左）

（图源：《清宫海错图》）

现实中的锤头鲨

（图源：m.tanmizhi.com)

双髫鲨据考证有可能就是今天的锤头双髫鲨（Sphyrna zygaena），分布于印度洋、太平洋等海域，一般在浅于20米浅海区域出没。除了双髫鲨这类写实派，《海错图》里也记载了不少基于传闻的的“幻想生物”，让人大跌眼镜。

左上：海和尚 右上：海人鱼 正下：鬼头鱼

（图源：维基百科、搜狐、每日头条）

清代没有深海探索和捕捞技术，聂璜本人的写作素材也是基于渔民、市集和个人观察，《海错图》中描绘的海洋生物基本都位于浅海区域。因而，只有抵达深海才能描绘出它的真实面貌，这还得靠科技发展带来的“工具进化”。

02

硬核下潜！挑战深渊

“深潜”是深海探索工具的初代诉求。想要下潜深海，我们得先面对它的“下马威”：永恒的黑暗、接近冰点的寒冷，以及最致命的——恐怖的水压。在这里，水深每增加10米，就增加一个大气压。在地球最深的马里亚纳海沟，万米深处的压力，相当于用你的大拇指指甲盖，顶起一辆小卡车。

科学家们的“保留项目”：从深海带回的泡沫杯压成了表盘大小

早期的勇士们试图用各种奇形怪状的潜水服“硬扛”水压。而真正的突破，来自于从“铠甲”到“座驾”的理念飞跃。1960年，由瑞士设计、意大利建造的世界上第一艘载人深潜器“的里雅斯特”号成功探底马里亚纳海沟（海平面下11034米），首次证明了人类能够抵达海洋最深处。

博物馆里的早期潜水服，像不像小黄人的原型？

（图源：pexpredators.com）

“的里雅斯特”号载人深潜器

（图源：中科院深海所）

光能下去还不够，还得能干活。1964年诞生于美国的“阿尔文”号，成为了传奇的水下作业平台，它拥有动力和机械臂，不仅能四处巡游，还能进行精细采样，它在加拉帕格斯裂谷沿线首次发现了海底热液区，著名的泰坦尼克号残骸也是它发现的。

“阿尔文”号载人深潜器

“阿尔文号”的巨大价值，促使世界各国纷纷开始研发自己的深潜器，比较有代表性的有法国的“鹦鹉螺号”（1985年）、俄罗斯的MIR-1号和MIR-2号（1987年）、日本的“深海6500号”（1989年）。

左上：“鹦鹉螺”号 右上：MIR-1号

左下：MIR-1号 右下：深海6500号

（图源：idsse.cas.cn）

虽然我国载人深潜技术起步晚，但不妨碍它跑得快！2012年我国“蛟龙”号载人深潜器在马里亚纳海沟“打卡”，一口气把我们国家的载人潜水器下潜深度从不超过600米推到了7062米，这个深度已经可以覆盖全球海洋面积的99.8%，几乎可以在所有海域进行下潜作业。

2022年“奋斗者”号再次打卡马里亚纳海沟，创造了我国载人深潜10909米的新纪录。而且“奋斗者号”已不再是简单的运输工具，而是集探测、采样、直播于一体的尖端作业平台，成功搭载27位科学家抵达过马里亚纳海沟。

左图：“蛟龙”号 右图：“奋斗者”号

（图源：中国科学院院刊官网）

03

三深联合：深潜、深钻、深网

深潜最深只能潜到海底，再深得打穿海底往下钻，也就是大洋钻探。

大洋钻探，是指在2500米以上的深海区域进行打钻，获取长达数百米的海底岩心。这些岩心好比上古遗存的“深海档案”，通过对岩心的分析，我们能够得知地球的远古信息，比如古气候温度、冰川消长、重大生物灭绝事件的精确时间线与驱动机制等等。

正在通过钻探船上的月池向海底打钻

比如我们熟知的“大陆漂移”学说就是由大洋钻探提供最终证据。自1912年德国气象学家阿尔弗雷德·魏格纳提出“大陆漂移”假说之后，他的理论就饱受质疑，主要是无法解释大陆漂移的动力机制。后来的“海底扩张”理论为其提出了合理的解释，该理论认为地幔物质从大洋中脊涌出，推动海底像传送带一样向两侧移动，这才导致大陆漂移。

上世纪60年代美国发起DSDP(深海钻探计划，1968-1983），科学家通过分析钻取的海底岩心，发现其记录的古代磁场方向与现代不同。大西洋两岸岩石的磁性记录更是清晰表明，它们在过去两亿年间曾背向移动了数千公里。这就为“大陆漂移”学说一锤定音。

被切割标记的岩心

科学家们在船上实验室对岩心进行分析

大洋钻探是一个典型的宏大的系统工程，它并非单一的海洋探测活动，而是一个通过钻探海底沉积物和岩石来探索地球系统的国际性科学平台。这一平台的发展历经了四个标志性阶段，在整个演进过程中，“国际合作”始终是其核心运作模式。

l深海钻探计划（DSDP，1968-1983）

l大洋钻探计划（ODP，1985-2003）

l综合大洋钻探计划（IODP，2003-2013）

l国际大洋发现计划（IODP，2013-2024）

多国合作的科学家们

大洋钻探的最重要工具就是“大洋钻探船”，目前全球知名的大洋钻探船主要有美国的“决心号”，日本的“地球号”，而我们国家的“梦想号”已经于2024年11月在广州正式入列，标志着中国在大洋钻探领域具备了世界级的平台与能力。

“梦想”号大洋钻探船

不管是“深潜”还是“深钻”，都像是给深海不停地四处“拍照”，而想要更深入的了解它，只有对深海的连续、原位观测可以实现。

“海底科学观测网”建设的目的就在于此。全球范围内，美国、加拿大、日本以及欧洲多国均已建设了海底观测系统。我们国家也正在建设自己“国家海底科学观测网”，它是我国第一个基于海底的国家重大科技基础设施。

美国海底科学观测网OOI

（图源：cn.chinagate.cn）

加拿大海底观测网（部分）

（图源：oceanobservatories.org)

“海底科学观测网”通过在关键海域布设主干光电缆、基站和监测节点，它如同在海底编织了一张24小时不间断的“神经感知网络”，能够实时回传海底温度、盐度、化学组分、生物活动、地震及火山信号等海量数据，实现对深海环境从“瞬时快照”到 “长期动态体检” 的跨越，为科学研究、资源勘探和灾害预警提供前所未有的数据支撑。

至此，人类已经完成了深海探索的“三深布局”，“深潜”负责点的深入，“深钻”负责线的追溯，“深网”负责面的覆盖。三者相辅相成，将深海从一个个孤立的时空切片，提升为一个可以被持续观测、动态理解的复杂生命系统。这套完整的技术体系，标志着人类对深海的认识，已从“探险时代”正式迈入了“驻守时代”。

04

一起追更，认识深海

以上只是我们拾光掠影，去尝试勾勒出的一条人类深海探索的粗线条。

人类发明各种工具抵达深海，终于从想象变成亲眼目睹……我们发现，它看似平静，却暗流涌动：这里聚集着全球85%的火山，绵延着地球最长的山脉；在海底的岩层中，80℃的热液喷口旁，生命依然蓬勃；数百年前的古代沉船静卧其中，时光仿佛被海水凝固……

从今天起，科普短视频“口袋里的大自然”深海系列正式上线，和“袋子”一起追更，解锁深海盲盒吧！

l 时间：2025年10月18日起

l 节奏：隔天更新，连续15集！

l 平台：上海科技馆视频号、B站、抖音

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点击观看第1集《潜入深蓝》

参考文献

[1]翦知湣, 黄维, 李家彪. 来自海底的地学革命[M]. 北京: 海洋出版社, 2023.

[2][英]吉尔·阿布斯诺特. 潜入深蓝：从独木舟到海洋深渊的探索历程[M]. 袁少杰，译. 杭州：浙江教育出版社，2023.

[3]故宫博物院 . 清宫海错图 [M]. 北京：故宫出版社 ,2014.

[4]张辰亮. 海错图笔记·叁[M]. 北京: 中信出版集团, 2018.

[5]杨波, 刘烨瑶, 廖佳伟. 载人潜水器——面向深海科考和海洋资源开发利用的“国之重器”. 中国科学院院刊, 2021, 36(5): 622-631.

[6]M.Smith G ,李培廉 .海洋磁异常的磁源层—DSDP 第83航次的部分成果[J].海洋地质译丛,1986,(01):59-61.DOI:CNKI:SUN:HYSY.0.1986-01-011.

[7]李风华, 路艳国, 王海斌, 郭永刚, 张飞. 海底观测网的研究进展与发展趋势[J]. 中国科学院院刊, 2019, 34(3): 321-330.

作者丨张萍 上海科技馆科学传播中心馆员

科学审核丨黄维 同济大学海洋与地球科学学院副教授

部分供图丨余一鸣 上海科技馆文创开发中心副研究馆员

封面图来自电影《深海》剧照