科普：中國“科學”號為何“鍾情”西太海山

新華社“科學”號5月21日電（記者 張旭東）中國新一代遠洋綜合科考船“科學”號正在駛往西太平洋馬裏亞納海溝，準備調查一座人類從未探索過的神秘海山。這將是“科學”號近5年來調查的第5座西太平洋海山。“科學”號為何如此“鍾情”西太海山？

“科學”號正在執行的是中國國家科技基礎資源調查專項“西太平洋典型海山生態系統科學調查”航次任務，于5月18日從青島起航，計劃6月23日返回廈門。

航次首席科學家、中國科學院海洋研究所研究員徐奎棟介紹，海山又稱海底山，是指從海底計高度超過1000米，但仍未突出海平面的隆起。海山如同陸地上的山脊，典型的海山由死火山形成，且以硬底為主，有些海山形成以有孔蟲砂或珊瑚砂為主的軟底沉積。

據介紹，海山不僅是富鈷鐵錳結殼等礦産資源的重要分佈區，還有著豐富的生物資源。這是因為洋流遇到海山會向上走，形成上升流，將海底的營養鹽帶到海山上方，促進浮游植物生長，進而帶動浮游動物等不同營養級生物增加。同時，上升流會改變海山上方流場，在有些海山形成環形的“泰勒柱”，將生物控制在海山周邊。

因此，海山藏有大量有商業價值的魚類及無脊椎動物，中高緯度的海山通常是大洋漁場所在地，也是鯨、鯊魚等大洋遷徙動物的“加油站”。此外，海山有適宜海綿、柳珊瑚、黑珊瑚等生存的底質和環境，這些生物又可為其他生物提供附著基，形成壯觀的海綿場、珊瑚林，因此也被稱為“海底花園”。海山保存了許多古老的生物，這些生物生長慢，生命週期長，一些珊瑚等生物已經長了幾百甚至數千年。

徐奎棟介紹，全球有逾3萬座海山，但有生物取樣的海山僅300多座，取樣調查較全面的海山僅50多座。西太平洋是全球海山系統分佈最為集中的海域，人類對此處海山的認識卻非常有限。

另外，西太平洋的馬裏亞納海溝是板塊俯衝地帶，海底地質運動非常活躍，海山火山岩的物質組成及成因等是海洋地質科學家感興趣的問題；西太平洋的暖池和北赤道流等對中國氣候有重要影響，是物理海洋科學家關注的重點區域；這裡有全球海洋生物多樣性最高的珊瑚礁大三角區，是開展海洋生物起源與進化研究的熱點區域。因此，海洋科學家可以在此開展海山的水文物理、化學及生源要素、地形地貌和底質環境及生物生態等多學科協同探測與研究。

徐奎棟帶領的科研團隊先前已對西太平洋的4座海山進行了調查，其中鄰近雅浦海溝和馬裏亞納海溝的3座海山距離非常近，但共有的生物物種比例非常低。

“此次去調查的海山與這3座海山在地理位置上形成一個菱形，我們將利用‘發現’號無人遙控潛水器對這座海山進行精細調查和取樣，探究這一區域海山生物多樣性和生態系統參數的共性、特性和驅動因子，以及海山生物在水平和垂直分佈上的規律等。”徐奎棟説。