青春華章｜與海溝深淵“較勁”：中國青年科研工作者闖入“無人地”
來源： 中國新聞網(wǎng)
2025-09-29 09:55:00
中新社上海9月28日電 題：與海溝深淵“較勁”：中國青年科研工作者闖入“無人地”
作者 謝夢圓
若將珠穆朗瑪峰塞進(jìn)馬里亞納海溝，峰頂仍會淹沒在水下2000米。當(dāng)一個泡沫塑料杯被帶入這11000米深淵，會承受約1100個大氣壓(相當(dāng)于20頭大象的重量)，最終被壓縮成堅硬的“藝術(shù)品”。這個被壓扁的杯子，正是“溟淵計劃”科研團隊勇闖深?！吧麉^(qū)”的見證。
28日，“青春華章·共赴山海向未來”主題展演活動在上海舉行?；顒訂⒛磺?，記者走進(jìn)上海交通大學(xué)的科研空間，探尋中國海洋科研突破背后的青年故事。
“溟淵計劃”即馬里亞納海溝環(huán)境與生態(tài)研究計劃。團隊對馬里亞納海溝、雅浦海溝等6000米至11000米水深區(qū)域進(jìn)行系統(tǒng)采樣，取得多項全球突破：人類首次抵達(dá)雅浦海溝最深點、首次系統(tǒng)研究深淵生態(tài)系統(tǒng)、建立全球首個深淵生物大數(shù)據(jù)庫并向國際開放。
“2021年前，全世界登月者有12人，去過馬里亞納海溝的僅9人，我們做的事一度比登月還難?！薄颁闇Y計劃”實驗室成員、上海交通大學(xué)生命科學(xué)技術(shù)學(xué)院副研究員趙維殳坦言，深海高壓下，每一次下潛都是對裝備與心理的極限挑戰(zhàn)，“艙頂?shù)粢坏嗡甲屓诵捏@膽戰(zhàn)”。
但深海的神秘很快驅(qū)散了她的緊張。趙維殳首次下潛時，12小時全程處于黑暗中。她趴在潛器舷窗一直向外看，從入水到下潛幾千米，彩色熒光生物如流星般劃過漆黑海水；潛水器燈光照亮海底后，無數(shù)水母、小蝦、浮游動物在水中游動。“那一刻我便知道，原本以為是高壓下的‘生命禁區(qū)’，其實有黑暗中不為人知的‘生命狂歡’?！彼檬謾C拍下這一幕，照片后來隨團隊論文登上國際頂級期刊《細(xì)胞》封面。
經(jīng)過三年研究，團隊在馬里亞納海溝底部發(fā)現(xiàn)了7564種微生物，其中89.4%都是未知的新物種，深淵物種的新穎性遠(yuǎn)超預(yù)期。這些采集來的樣品被帶回實驗室研究，趙維殳和一批青年科研工作者的日常工作包括將微生物樣品進(jìn)行“數(shù)字化轉(zhuǎn)換”，在人工智能的協(xié)助下設(shè)計適應(yīng)特殊場景的蛋白質(zhì)；利用菌群驗證假說，比如證實部分微生物在高壓下可以降解塑料和重金屬等。
“我們相信這些微生物可以在地球之外的極端環(huán)境中生存。所以它們也許能改變外星環(huán)境，幫助我們重塑家園?！壁w維殳說。
這些研究成果突破了該領(lǐng)域在國際上40年的瓶頸，從采樣規(guī)模到數(shù)據(jù)分析能力，中國已實現(xiàn)從“跟跑”到部分“領(lǐng)跑”的跨越。回顧科研歷程，趙維殳將科研者分為“三代”，從她上一代的白手起家、壓力重重，到她下一代的機遇無限，她感受到每個科研工作者都充滿干勁，“我們指導(dǎo)的‘00后’研究生們下潛上來后，都說還沒看夠”。
同樣充滿活力的還有研發(fā)?？者B續(xù)穿越技術(shù)的“哪吒”科研團隊。哪吒團隊指導(dǎo)老師、上海交通大學(xué)研究員曾錚將團隊名稱定為“哪吒”，正是希望團隊成員能學(xué)習(xí)哪吒百折不撓的韌性。
這支團隊的科研工作者平均年齡約30歲，專注于研發(fā)海空跨域無人航行器，使其能在空中飛行、水面航行、水下潛航之間自如切換。研發(fā)的產(chǎn)品在國內(nèi)外同類成果中，下潛深度最大、負(fù)載能力最強、海況適應(yīng)范圍最廣。
研發(fā)過程中，最大的挑戰(zhàn)在于如何讓航行器在真實海況下穩(wěn)定跨越海空界面。“在平靜湖面成功率100%，到了有風(fēng)有浪的南海，成功率一度只有20%?！痹P介紹，后來團隊從沖浪運動中獲得靈感，首創(chuàng)了“沖浪算法”，感知波浪的起伏，將出海起飛成功率提升至86%，“我們堅信必須到真實環(huán)境中去試、去摔、去迭代，不能閉門造車”。(完)