
科技日报记者 毕文婷
[东说念主物档案]
翦知湣,中国科学院院士、同济大学海洋与地球科学学院院长。经久从事海洋地质学的教授与科研,在西太平洋古海洋与东亚古惬心征询方面取得系统性鼎新效果,尤其在古惬心演变机制征询上取得冲破性进展。担任国度要紧科学基础举止“海底科学不雅测网”首席科学家,主理外洋大洋钻探第368航次和南海“深海骁雄”号载东说念主深潜航次,是我国海洋地质走向外洋的中后生领军东说念主物之一。
尽管已至耳顺之年,中国科学院院士、同济大学海洋与地球科学学院院长翦知湣依然奋战在科考一线。本年,赶在南极的极冷驾临之前,他登上“雪龙2”号,担任中国第42次南极查考2026秋季南极普里兹湾融合航次(以下简称“融合航次”)首席科学家参谋人。4月29日,翦知湣圆满完成查考任务,顺利返沪。通过这次珍稀的秋季航次,翦知湣从温润的低纬度洋面驶入极地冰原,在普里兹湾的寒流与海冰之间,探寻寰球惬心演变中上下纬度协同作用的“密码”。

翦知湣院士 毕文婷摄
在30余年的科研历程中,翦知湣永恒戮力于于深海与古海洋学征询。面对寰球惬心变化这一时间挑战,他积极鞭策跨洋盆、跨圈层的“太极缱绻”,用功以更系统的视角征询寰球惬心演变。在“雪龙2”号飞行期间,科技日报记者独家专访了翦知湣,听他叙述南极秋季查考的科学价值以及我国极地和深海科学征询的将来发展宗旨。
探索上下纬间惬心联动机制
记者:本年是我国初度在南大洋秋季赴普里兹湾开展融合查考。此前,您曾参与过大洋钻探,实验过“深海骁雄”号深潜任务等。这次到南极查考,您有什么不同的感受?
翦知湣:地球系统是一个有机合座,上下纬度间的惬心联动机制,一直是我戮力于于破解的中枢课题。往常30余年,我的征询主要聚焦于低纬度热带海洋。此番初度奔赴南极,我能直不雅感受到荷叶冰、冰藻的存在,以及南极深层水和大洋碳汇是怎么从这里向下运输的。这有助于让我探寻上下纬联动规定,实地厘清极地与太平洋之间的惬心关联。
与以往我参与的地质或深潜专科查考不同,融合航次是一个概述性航次,触及的科常识题涵盖了物理海洋、生物、地质、大气等多个学科。自然航次科考举止的组织安排相比复杂,专科开垦的针对性也可能稍弱,但它的魔力在于学科交叉,各学科间的调换寥落充分。比如,物理海洋学家征询的南极底层水生成经过,能径直匡助我判断在那处更合适麇集海底千里积物。这种跨学科碰撞出的火花,是坐在办公室里完全无法取得的。
记者:为什么遴荐在惬心要求恶劣的秋季来到南大洋查考?
翦知湣:南极秋季的惬心要求如实十分恶劣。在这里,咱们遇到了十二级狂风,看到海面上的水雾被卷起来打着旋。零下二十几摄氏度的严寒、当面砸来的摇风雪、快速冻结的海冰、剧烈的天气变化——这些王人增多了科考功课的难度。咱们必须密切勾强壮地情况,及时调和功课点位以保证安全和遵守。
但从科学角度来看,秋季是不雅察海冰生成、南极深层水分娩与下千里经过的最好窗口期。秋季航次不错实地监测这些经过,让咱们能更精确地把合手寰球海洋轮回的动态,因此有着不可替代的独到价值。

图为翦知湣(左一)和融合航次查考队员处理千里积柱样品。毕文婷摄
以寰球视线征询地球科学
记者:麇集海底千里积物是您这次查考的关键任务之一。这关于征询惬心演变有什么价值?在南大洋采样有什么难点?
翦知湣:海底千里积物纪录着地球变迁的历史。我是作念惬心演变征询的,地球在历史上阅历着冷暖轮流的节奏,也等于冰期与间冰期的轮回。咱们要征询惬心变化,毫不可只看今天,必须回溯历史,探寻惬心演变的经久规定。
以往在我国南海海域开展科考功课时,海底五六百米深处多是深厚软泥。麇集千里积物时,使用的重力柱很容易深入海底,不错纯粹获取长度可不雅的千里积物样品。但来到普里兹湾,咱们初度下放重力柱取样就遇到了失利。这片海域的海底底质因素十分复杂,冰山消融后陨落的冰碛物,也等于冰山溶化时从冰川剥落千里入海底的石块等碎片物资遍布海底,径直拒绝了重力柱向下贯入取样。面对突发现象,咱们只可坐窝调和功课站位。但在我看来,这也恰是亲临海上科考现场的魔力场地。
再行缱绻功课点位、调和有缱绻后,咱们顺利麇集到3根千里积物柱状样,其中最长的一根是在普里兹湾外陆坡获取的4.26米千里积柱状样。自然从地质圭臬上看,它可能只是纪录了往常十几万年的环境演变信息,但能为咱们解读上下纬惬心联动机理提供关键科学依据。限度融合航次回到实验室后,咱们会将这些千里积物柱状样品剖开,伙同同位素、微体古生物瓜分析妙技开展征询。
记者:刚才您提到了“上下纬联动”,这让我逸猜度您一直在办法的“太极缱绻”。这是一个什么样的科学缱绻?
翦知湣:“太极缱绻”即“太平洋—极地缱绻”,是由我的安分汪品先院士提议的,小9直播2026世界杯官网是咱们尝试在地球系统科学中建立“中国粹派”的一项关键职责。经久以来,西方主流的惬激情论认为,寰球惬心的冷暖变化是由高纬度,尤其是北半球高纬度地区初始的。西方主流惬激情论时时以大泰西的惬心变化模式动作寰球的模板,但内容上这种征询视角是有局限的。咱们通过经久征询发现,低纬热带海洋的海气相互作用经过可能才是信得过的寰球惬心“发动机”:热带海洋产生的热量与水汽,通过大气和大洋环流传递到南北极;而南北极冰盖的消长和深层冷水流又反过来向赤说念回流,调和着寰球惬心。因此,寰球惬心的变化毫不是只须低纬度地区好像高纬度地区在起作用,而是寰球联动的。具体来说,海洋占地球名义积的71%,太平洋是其中最大的洋盆。咱们不可只盯着南北极,也不可只盯着赤说念,必须把太平洋和南北极作为一个合座系统来征询。“太极缱绻”的中枢等于要解开“惬心演变的低纬初始”与“上下纬联动”的深层浩荡。
当今,咱们正在进行的国度要点研发缱绻形式恰是历练“太极缱绻”中枢设计的关键妙技。同期,咱们还在开展印度洋—太平洋(简称“印太”)区域的上下纬联动征询职责,将上下纬联动的理念畅通其中,把寰球作为一个跨圈层耦合系统进行推敲。其中,印太暖池作为寰球热量最集合的海域,其变成与演化和板块清醒密切干系,需要推敲印度洋板块、欧亚板块与太平洋板块的集聚对寰球洋盆演化的影响。
记者:将太平洋与极地作为一个合座系统进行征询是一种新的视角。
翦知湣:这种新视角内容上体现了中国地球科学现时的发展特征。中国地球科学目下也曾参加了地球系统科学的新阶段,强调跨圈层和寰球化两大特征。跨圈层意味着要买通大气圈、水圈、岩石圈乃至地球深部的物资与水—气交换经过;寰球化意味着咱们不可只作念单一区域的碎片化征询,必须进行寰球化系统性整合。
鞭策中国地球科学在新阶段的发展,要有寰球视线,用跨圈层的想路,禁受多学科概述妙技。比如,这次在普里兹湾查考中所获取的数据,将匡助咱们进一步厘清在寰球惬心变化中,高纬度地区和低纬度地区的孝顺比例差别是若干,以及它们究竟是怎么通过大气和海洋环流进行“对话”的。冲破西方的传统模式,提议新不雅点并结束引颈,这是中国科学家濒临的浩大挑战和机遇。
纵不雅历史,K8凯发官网中国现代自然科技的发展相对较晚,以往地球科学的要紧表面似乎王人跟中国东说念主无关,但当今咱们必须对天下、对东说念主类有所孝顺。中中语明相比强调系统征询,而西方海洋文化强调鼎新探险。在如今寰球化的时间,两种端淑的集聚或将变成新的寰球端淑。
以先进时间装备援助征询
记者:如今融合航次功课已收官,放眼将来,您对我国南极查考业绩和深海限制征询,有什么期待和建议?
翦知湣:我国的极地征询起步较晚,但我认为,如今咱们已奏效跨越了初期的“开拓奠基”与其后的“平台建造”阶段,追究迈入“科学深耕”的第三阶段。在这一枢纽期,咱们的中枢任务是通过原创性时间冲破,力图在极地征询中占据天下最初地位。
科学探提取确认引颈作用,时间保险必须先行。莫得先进的时间装备,好多征询根柢无法开展。我国亟须在工程时间上取得冲破,搞表面征询的科学家和搞装备时间的工程师必须精采配合。
例如来说,昨年“奋斗者”号在北极奏效下潜43次,其中32次是在海冰秘籍率寥落80%的北极中央海盆区,这使我国成为目下天下上唯独能在北极密集海冰区连气儿实施载东说念主深潜的国度。与在无冰区深潜不同,密集冰区的冰会发生漂移且秘籍率高,导致潜器上浮时很难找到安全褂讪的上浮通说念,随时可能被冰层堵住。况且北极气温极低,对潜器开垦、电板续航王人是很大磨真金不怕火,高纬度磁场还会干豫导航和通讯,若是水下定位不准,母船配合策应、回收功课的难度和安全风险王人大大增多。因此,密集冰区实施载东说念主深潜,是对干系时间空前严峻的磨真金不怕火。
有了在北极的奏效,我寥落期待能将“奋斗者”号万米载东说念主深潜器带到南大洋,助力极地深海科考,同期发展更多的、得志极地查考需求的高精尖时间装备。
记者:若是“奋斗者”号万米载东说念主深潜器来到南极,不错在南大洋科录取确认什么作用?
翦知湣:比如说,它不错匡助咱们在不同深度寻找冷水珊瑚,继而让咱们重建南大洋变化的历史档案。南大洋的深海均分散着好多冷水珊瑚,其中最长的不错存活几千年。它们是大自然自然的“千年捕集器”。咱们每年查考航次中布放的千里积物拿获器,只可征询当下一两年的物资千里降,连气儿布放也只可征询最近几十年的情况,而深海冷水珊瑚却能告诉咱们往常千年间的海洋环境变化。
抓取冷水珊瑚除外,“奋斗者”号还能让咱们实地查考南极底层水的生成地,以至还有可能参加冰下的海洋里面去征询南极冰盖。
记者:您刚才提到载东说念主深潜的关键性。当今东说念主工智能和机器东说念主时间这样发扬,深海征询为什么还要依赖载东说念主潜水器?
翦知湣:表面上讲,深海如实应该是无东说念主潜器的寰宇,但东说念主类亲抵现场的收货是机器无法替代的。科研必须从第一线作念起,科学家到达海底现场,能更精确麇集复杂样品,尤其是取得“原地”状态的宏生物和微生物样品。
开云体育中国一站式服务官网况且,发展载东说念主潜水器对国度合座科技水平有细心要的鞭策作用。载东说念主潜水器对材料、生命援助和生命安全系统、东说念主机协调的要求极高,对这类极限时间难题的攻关经过,是鞭策我国工业时间跨越的浩瀚能源。
决不可局限于实验室与办公室
记者:跟着信息时间的发展,当今有些年青科研职责者更倾向于在办公室里处理数据和跑模拟,不太容许去劳苦的一线现场。您对此奈何看?
翦知湣:这如实是一个值得柔和的征象。当今有些科研东说念主员依赖尊府和数据的积聚,好像忙于处理混乱的事务性职责。这些职责很穷苦,但他们并未深入第一线,不利于原创性征询。
深海与极地是东说念主类还没完全开发的新版图,蹙迫需要更多后生东说念主才投身其中。东说念主才培养重在实验,海洋学子决不可局限于实验室与办公室,必须身膂力行深入一线,获取一手尊府。只须通过现场的切身刚毅,智力信得过相识稠密的海洋和极地。
这样多年走过来,我深切体会到,对自然界保持风趣心,亲自到自然中去探索,远比一直待在室内要好。
记者:作为又名前几年才当选的院士,您有莫得认为肩上的担子更重了?
翦知湣:于我而言,院士只是对我多年科研职责的招供,毫不是我科研生存的终极诡计。违犯的,当选院士意味着“再职业”,好多东说念主在这个年龄王人要准备退休,而我又再行上岗了。一个东说念主的年龄并不关键,汪品先院士曾说过,什么王人不错给别东说念主,就时辰不行。保持年青的精神状态,在于抑制追求、充满能源和保有永远上前的力量,这与年龄无关。
目下极地科学需要深入加强科研,陈大可、李家彪等院士王人投身极地征询,孙友宏、孙宏斌等院士也专注于极地工程与时间攻关。跟着越来越多院士的加入,咱们但愿能确认院士的命令力和虹吸作用,引颈并带动更多后生科学家投身极地征询,沿着这条科学之路戮力前行。
[致后生科技东说念主才]
科学征询从来不是闭门觅句,它需要“大科学”的天真视线,更需要“大科学”的宏伟样貌。我由衷但愿,现代的后生科技东说念主智力够立志为国度作念大事。因为信得过的科学冲破,时时降生于措置国度发展最紧要问题的经过之中。
你们的业绩毫不应困守在实验室的孤岛中,而必须与故国的脉搏同频共振。将个东说念主的学术逸想,主动融入国度浩瀚、民族修起的伟大激流中,这种“与故国同业”的信念,将成为你们在科研长跑时永不衰败的能源源流。
当下的海洋科学正处于范式变革的前夕。我饱读舞你们积极反应国度策略需求,走出办公室的恬逸区,去拥抱深海的幽暗,去挑战极地的严寒。在万米幽谷的静谧中、在白净冰原的凛凛间,用双脚丈量地球,用机灵探寻真义,在那些“科学无东说念主区”里掘地三尺。
请保持那股得意奋进、不畏劳苦的精神,用鼎新的翰墨书写属于中国东说念主的海洋科学新篇章。唯有与时间同向、与故国同业,方能不负韶华,树立无愧于国度、无愧于时间的精彩东说念主生!
——翦知湣凯发官网