在廣州市，一項(xiàng)旨在探索深海奧秘的國家重大科技基礎(chǔ)設(shè)施——“冷泉生態(tài)系統(tǒng)研究裝置”已正式啟動建設(shè)。該項(xiàng)目由中國科學(xué)院南海海洋研究所主導(dǎo)，將開創(chuàng)性地為冷泉生態(tài)系統(tǒng)研究提供前所未有的觀察和技術(shù)手段。

冷泉生態(tài)系統(tǒng)，這一被譽(yù)為“深海綠洲”的奇特存在，依賴于海底冷泉釋放的甲烷、硫化氫等化學(xué)物質(zhì)，為深海生物提供獨(dú)特的生存條件。而此次啟動的“冷泉裝置”，正是為了深入研究這一神秘生態(tài)系統(tǒng)，探索其發(fā)育機(jī)制、生命演化以及可燃冰的生態(tài)效應(yīng)。

“冷泉裝置”計(jì)劃耗資26.6億余元，用5年時間打造一個國際領(lǐng)先的深海研究平臺。該項(xiàng)目將分階段實(shí)施，前四年進(jìn)行設(shè)計(jì)建造，最后一年進(jìn)行設(shè)備集成調(diào)試和海上試驗(yàn)。建成后，它將成為全球首個面向海底冷泉系統(tǒng)的2000米級坐底式深海載人駐留實(shí)驗(yàn)室。

該裝置的設(shè)計(jì)思想獨(dú)特，采用“樣地實(shí)驗(yàn)+陸地模擬，海陸協(xié)同、時空互換”的模式。它將深海載人駐守型海底實(shí)驗(yàn)室與陸基保真模擬設(shè)施相結(jié)合，以支撐冷泉生態(tài)系統(tǒng)及其相關(guān)科學(xué)研究的深入進(jìn)行。海底實(shí)驗(yàn)室內(nèi)部體積龐大，相當(dāng)于3個中國空間站的大小，能夠耐受2000米級的水壓，支持6名科學(xué)家在深海原位開展長達(dá)30天的實(shí)驗(yàn)。

海底實(shí)驗(yàn)室不僅裝備有科學(xué)實(shí)驗(yàn)艙、航行駕駛與作業(yè)操縱艙等多個主艙段，還配備了載人移動觀測平臺、水下航行器等先進(jìn)設(shè)備。這些設(shè)備將實(shí)現(xiàn)載人與無人技術(shù)的高度融合，為深海科學(xué)研究提供強(qiáng)有力的支持。

與此同時，陸地實(shí)驗(yàn)室的深海環(huán)境模擬系統(tǒng)也將發(fā)揮重要作用。該系統(tǒng)能夠模擬海底環(huán)境，將海底實(shí)驗(yàn)“搬到”陸地開展復(fù)刻實(shí)驗(yàn)研究，從而進(jìn)一步提高實(shí)驗(yàn)效率和準(zhǔn)確性。

“冷泉裝置”的保真模擬分總體位于陸地之上，具備強(qiáng)大的仿真模擬能力。它能夠基于觀測數(shù)據(jù)，對可燃冰形成的物理、化學(xué)和生物過程及其相關(guān)機(jī)制進(jìn)行全要素的仿真模擬重塑，為深海科學(xué)研究提供寶貴的數(shù)據(jù)支持。

“冷泉裝置”還配備了水面保障母船，該船設(shè)計(jì)排水量達(dá)9380噸，具備600噸級海底實(shí)驗(yàn)室收放與保障作業(yè)能力。它將為深海科研活動提供堅(jiān)實(shí)的保障和支持。

整個“冷泉裝置”由水面保障母船、海底實(shí)驗(yàn)室、保真模擬系統(tǒng)三大部分組成，它們相互支持、有機(jī)融合，共同構(gòu)建成國際首套面向冷泉生態(tài)系統(tǒng)的大科學(xué)裝置。該裝置的建成將顯著提升我國在海洋科學(xué)領(lǐng)域的核心技術(shù)原始創(chuàng)新能力和裝備的自主研發(fā)能力，推動深遠(yuǎn)海科技進(jìn)步。