有一句歌詞寫得好,叫你問我愛你有多深?我的答案是就如馬里亞納海溝一樣深。馬里亞納海溝是地球最深的點,它的最大深度約11,034米(36,201英尺)。人類在這個深度,顯得太渺小了,因為水底的大氣壓強太高了。
據(jù)科學(xué)家介紹,隨著深度增加,水的壓力會顯著增加。在深海中,壓力以每增加約10米深度就增加大約1個大氣壓。這種高壓能對人體產(chǎn)生嚴(yán)重影響,會導(dǎo)致血液中氮氣溶解過多引發(fā)生理問題,比如潛水病和氣壓傷等。
而在一萬米深的馬里亞納海溝,每平方厘米受到的氣壓約為約1107個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓。這意味著就算是一個保險柜,到了這里也會被壓成一塊鐵皮疙瘩。
這種環(huán)境非常惡劣,幾乎不適合絕大多數(shù)生物生存。然而,科學(xué)家們在海溝中發(fā)現(xiàn)了一些適應(yīng)極端環(huán)境的生物物種,同時還發(fā)現(xiàn)了一些他們不愿意看到的東西。
說出來你可能不信,盡管人類現(xiàn)在已經(jīng)開始探索地外行星,如火星、月球等,但其實我們對地球的了解并不深。例如海洋,我們的對海洋的了解,粗略估計還不到5%,這意味著海洋的大部分都還處在神秘之中。造成這個問題的主要原因,就是深海環(huán)境的極端條件。
深海對人類來說是一個極端、陌生且惡劣的環(huán)境。極高的壓力、低溫、黑暗以及缺乏氧氣和食物等條件使得深海探索變得困難。這些條件對人體生理和裝備的要求很高,而目前還沒有完全解決這些挑戰(zhàn)的技術(shù)。
以人類潛水為例。對于普通人來說,深潛活動主要集中在相對較淺的水域,例如浮潛或使用自供氧裝置的潛水。這些類型的深潛活動通常限制在30米以內(nèi)。
深入到更深的水域則需要更專業(yè)的潛水技能、經(jīng)驗和裝備,并且需要遵守嚴(yán)格的安全標(biāo)準(zhǔn)。然而即使是專業(yè)人士,潛水深度也十分有限。
目前人類的深潛記錄是由埃及潛水員艾哈邁德·加布雷(Ahmed Gabr)創(chuàng)造于2014年。加布雷在紅海下潛至332.35米(1,090英尺)。這一壯舉發(fā)生在埃及海域,并經(jīng)過了長時間的準(zhǔn)備和專業(yè)培訓(xùn)。他使用了特殊的混合氣體供應(yīng)系統(tǒng)和其他技術(shù)來應(yīng)對極端的深海條件。然而332米在11,034米的數(shù)據(jù)面前,就顯得過于渺小。
人類的身體是有極限的,為此就必須借助其他儀器。于是各式各樣的深潛器出現(xiàn)了。最早的深潛器就是個鐵皮玩具,一般只能在2000米深以上活動。直到1933年,瑞士著名的氣象學(xué)家奧古斯特·皮卡德認(rèn)為,必須在深潛器上加一個壓力艙加以保護才能深入2000米以下。
皮卡德設(shè)計出一種獨特的“水下氣球”潛水器,這就是初代迪里雅斯特號(Trieste)。
在實際使用中,初代迪里雅斯特號曾到達(dá)地中海3150米的深處。1958年,皮卡德父子將它賣給了美國海軍。在皮卡德父子的主導(dǎo)下,美國海軍從德國購置了一種耐壓強度更高的克虜伯球,建造新型的迪里雅斯特號深潛器。
這一代迪里雅斯特號成為了完全體,1960年1月20日,迪里雅斯特號用了4小時零43分鐘的時間,潛到了世界海洋最深處──馬里亞納海溝,最大潛水深度為10916米。皮卡德父子實現(xiàn)了他們的最終夢想,成為深潛器設(shè)計最成功的人和傳奇式的英雄。
隨著科學(xué)的不斷進步和發(fā)展,世界各國的潛水器也越來越先進。2020年6月,我國萬米載人潛水器正式命名為 “奮斗者”號; 同年11月10日,“奮斗者”號在馬里亞納海溝成功坐底,坐底深度 10909 米。隨著各國對馬里亞納海溝的探索,人們對深海的了解也越來越多。
在2000米深以下,有一種奇特的深海鰩(Deep-sea Chimaera),它具有長尾巴、軟骨骼骨鱗和大眼睛。它們通常以甲殼類和小魚為食,是一種古老的生物,其外貌類似于史前時代的魚類。
3000至6000米的深度則有一種大型頭足類動物大眼石首魚(Gigantactis),其特點是巨大的眼睛和延長的觸角。它們以其他魚類為食,利用特殊的發(fā)光器官來吸引獵物。
目前拍到的活體魚類最深紀(jì)錄為鈍口擬獅子魚,它被發(fā)現(xiàn)棲息在8178米深的海床上。這種魚頭大眼睛小,體長可達(dá)23.8厘米,同樣也是肉食性魚類。
如果說這些動物還屬于預(yù)料之中,那么馬里亞納海溝最深處塑料,就完全超出了科學(xué)家們的估計。很多人認(rèn)為塑料質(zhì)量清,密度小,只能污染淺海地區(qū)。然而事實是,即使在上萬米的馬里亞納海溝深處,也發(fā)現(xiàn)了它們的蹤跡。
除了肉眼可見的部分,微塑料顆粒的存在也令人擔(dān)憂。根據(jù)2018年一項研究顯示,科學(xué)家們在位于菲律賓馬尼拉以東約250公里的馬里亞納海溝取樣時,發(fā)現(xiàn)了微塑料顆粒。它們在水下深度近11,000米處采集了多個水樣,并在實驗室進行了分析,發(fā)現(xiàn)微塑料含量大約在200-2200個/L。海溝深處污染已經(jīng)如此嚴(yán)重,就更別提已經(jīng)是重災(zāi)區(qū)的淺海地區(qū)。
海洋中的塑料垃圾會誤食和纏繞海洋生物,導(dǎo)致動物死亡和生命周期受損。每年有數(shù)十萬海鳥和海龜死于誤食塑料。此外,塑料垃圾會破壞珊瑚礁等海洋棲息地,破壞了生態(tài)平衡,并影響了其他生物的生存條件。而這些塑料垃圾的來源是多方面的。
近代以來,塑料網(wǎng)捕漁具是漁業(yè)常用的裝備之一,但往往會因為棄置或丟失而成為海洋中的塑料污染源。這些塑料網(wǎng)會無意中困住魚類、海豚等海洋生物,造成它們的死亡或受傷。
隨后這些捕魚具還會繼續(xù)在水中分解,釋放出微塑料顆粒,加劇海洋環(huán)境的污染。海灘景區(qū)等人類活動也會留下大量垃圾,甚至河流也在不斷將垃圾沖入大海。
這些塑料污染對海洋食物鏈和生態(tài)鏈產(chǎn)生了連鎖反應(yīng)。小型生物誤食微塑料顆粒,而這些生物又被大型海洋動物攝食。這導(dǎo)致塑料污染物逐漸積累在食物鏈的高級階段,最終進入人類食物中。
近幾年的研究發(fā)現(xiàn):人體內(nèi)也存在微塑料顆粒,它們可能對健康產(chǎn)生潛在風(fēng)險,如內(nèi)分泌干擾和毒性作用。塑料污染已經(jīng)威脅到了人類的生存和發(fā)展。
總的來說,人類目前對海洋的探索度還不夠,但從現(xiàn)有的了解來看。塑料污染已經(jīng)對生態(tài)環(huán)境造成了嚴(yán)重傷害,對人類健康和食物安全構(gòu)成潛在威脅。
為了應(yīng)對這一嚴(yán)重問題,國際社會需要加強合作,采取綜合措施,推動可持續(xù)替代材料的發(fā)展。
我們普通人也可以做出努力,包括減少單次使用塑料制品的消費、加強垃圾分類回收等。只有通過共同努力,我們才能保護海洋環(huán)境、維護生態(tài)平衡,并確保地球上每個人都能享受到清潔健康的海洋資源。
最后,由于平臺規(guī)則,只有當(dāng)您跟我有更多互動的時候,才會被認(rèn)定為鐵粉。如果您喜歡我的文章,可以點個“關(guān)注”,成為鐵粉后能第一時間收到文章推送。