第一届山东省科普创作协会海洋科普创作大赛获奖作品 | 海洋测绘员的海底“盲盒”：原来海底不是一片平坦的沙漠

大家总说：“上知天文，下知地理。”对我们海洋测绘员来说，要知“地理”，得穿过万顷碧波，探明海底。很多人以为海底是平坦的沙床，就像游泳池底那样一览无余，可真正的海底，是比陆地更奇幻的“地形博物馆”。作为常年和回声测深仪、多波束声呐打交道的海洋测绘员，我们今天就带大家拆一拆海底“盲盒”，了解那些被海水掩盖的秘密。

出发！海底测绘的“装备全家福”

我们出海乘坐的船就是一座移动的“测绘实验室”，甲板上的设备看着不起眼，却拥有明察深海的“火眼金睛”。

多波束声呐是我们的得力“干将”。它能向海底发射数百束声波。这些声波碰到海底后被反射回来。通过测算声波发射和海底回波接收的时间差，就能精准获悉海底每一点的深度。别小看一束声波，哪怕是海底一块篮球大的礁石，它都能精准捕捉。

卫星定位系统也是我们不可或缺的搭档。它为测绘船提供“精准导航”，哪怕在茫茫大海上，也能把船的位置锁定在厘米级范围。只有船的位置准了，测出来的海底地形才不会“失真”。

除了测深度、定位置的“助手”，我们还需要“地质侦探”。海洋重力仪和磁力仪能“感知”海底岩石的秘密——通过重力、磁力的微小变化，判断哪里有矿产，甚至能找到海底火山断层。

多波束声呐测深图

海上工作不轻松！风浪里校准数据是日常

海上工作不轻松！风浪里校准数据是日常别以为出海很酷，30 度的船身摇晃是“家常便饭”。我们要在颠簸中紧盯屏幕，反复校准数据。这比坐海盗船还“刺激”：身体在不停晃动，双眼却必须死死锁定屏幕，感官互相拉扯，恶心、头晕接踵而至，只能咬牙稳住视线。台风季还得躲在港口，十几天不能开工，饮水补给紧张，活动空间狭小，住处又冷又潮。我们吃不上新鲜蔬菜，只能啃压缩饼干、方便面、腌鱼干，冷食凑合一餐又一餐。手机信号时有时无，但绚烂的海上落日风光，缓解了海上工作的紧张情绪，也慰藉了那颗对远方亲友的思念之心。

来看看，海底藏不住的“地形奇观”

偶遇“海底平顶山”：是火山岛变来的

海山，是屹立于海底，超过1000米却又未露出海面的“巨人”。在东海测绘，我们邂逅了绵延200千米的海底山脉，而山顶平得像被菜刀削过。哪来这么规整的山？地质专家笑了：这是数亿年前的火山岛！当年海底火山喷发，冒出海面，又被海浪、冰川等磨平了山顶，成为岛屿。后来海平面上升，直接把整座岛淹没。海底平顶山就是这样形成的。

深海“万丈深渊”：极端环境里竟藏着生命

海沟就是海底的“硬核”深渊。在南海东北部测绘时，我们测到过一条深达5559米的海沟。这里的压力是海平面的数百倍，温度只有1～4摄氏度。更神奇的是，这么极端的环境里居然有生命——会发光的、身体透明的深海虾，简直是“生命的奇迹”！

俯拍东山岛海沟

海底“时光层”：记录地球亿年变化

覆盖在海山、海沟等地形表面的沉积物层，也藏着数不清的秘密。这一层叠一层的泥沙、黏土，混合着大量生物遗骸、火山灰等物质。每一层都记录着不同年代的地球故事。某一层里发现大量火山灰，说明那时候附近有火山喷发；某一层的泥沙颗粒突然变细，可能是暗示那时洋流变强，把大陆沿岸的细泥沙长途输送到了这里。我们在南海测绘时，曾发现过一层厚度达5米的黏土沉积物。通过分析里面的物质，我们还原出了2300万年前的气候。那时候，全球气温比现在高3 ～ 5 摄氏度，海平面比现在高20米呢！

再一探海底的宝藏

若说海底地形是震撼的“视觉奇观”，那藏在深蓝里的资源，便是地球写给人类的“价值密码”。有会呼吸的“珊瑚城”，有比黄金还珍贵的黑色结核，还有不靠阳光的生物群落，每一样都对人类意义重大。

珊瑚礁

珊瑚礁是“海底城堡”，却面临危机

曾经，在南海西沙群岛附近，我们测到过一片超大面积的珊瑚礁群。从三维图上看，它像一座层层叠叠的“海底城堡”，沟壑纵横、色彩斑斓，有鱼虾在礁石间穿梭，热闹得像海底“菜市场”。可最近几年再去测绘，却发现好多珊瑚变白——这是珊瑚“生病”了！全球变暖、环境污染等因素驱离了与珊瑚共生、赋予珊瑚色彩的藻类，珊瑚白化，严重时会死亡。还好我们的测绘数据能精准记录珊瑚礁的位置和形态，有助于科学家制订保护方案。

珊瑚白化

海底宝藏不是金银，多金属结核很珍贵

别想沉船金银了，海底“黑土豆”才是宝！多金属结核，因长相而被形象地称为海底“黑土豆”。虽然长得丑，但多金属结核含锰、铁、镍、钴等金属，在合金、电池、超导材料、激光材料等领域可大有用武之地。更绝的是，它生长极为缓慢，每百万年仅几毫米，比黄金还要珍贵！

多金属结核

海底有“温泉”，热液区藏着特殊生物群落

在大西洋中脊测绘时，我们还遇到过神奇的海底“喷泉”——热液喷口。它藏在海底的裂缝里，不断喷出三四百摄氏度的高温热液。这些热液富含硫化物，一遇到冰冷的海水，就会迅速冷却，筑成“黑烟囱”或“白烟囱”，远远看去像海底的“小火山群”。最神奇的是这里的生态。这里没有阳光，植物无法生存，可有一类细菌能靠热液里的化学物质“造食物”，再养活虾、蟹、贝类，形成完全不靠阳光的“绿洲”，堪称海底的“另类生物圈”。

热液喷口

海洋测绘有多重要？

可能有人会问，花这么大精力测绘海洋，到底有什么用？其实，这些测绘数据相当于海洋开发的“实用说明书”。

船舶航行需要它：准确的海底地形图能帮船只避开暗礁、浅滩，保障航行安全。海洋工程离不开它：建设跨海大桥、海底隧道、海上风电场时，必须先摸清海底地形，才能确定施工方案。

保护海洋环境也需要它：通过监测海底地形变化，能及时发现海底滑坡、泥沙淤积等地质灾害隐患。

资源开发更需要它：海底蕴藏着丰富的生物、矿产等资源。通过捕捉地质异常信号，锁定潜在资源区域，能够大大提高资源开发的效率。

海洋测绘员的心愿：让更多人读懂海洋

每次完成测绘任务，看着那些精准的海底数据，我都特别有成就感。这些数据记录着海洋的地形地貌，也承载着我们对海洋的探索热情。海洋覆盖了地球约71% 的表面，海底世界还有太多未知等待我们去发现。作为海洋测绘员，我们的使命就是用科技手段揭开海底的神秘面纱，让更多人了解海洋、热爱海洋。

第一届山东省科普创作协会海洋科普创作大赛获奖作品《海洋测绘员的海底“盲盒”：原来海底不是一片平坦的沙漠》，作者：德州市自然资源局 董娟。