科学家完成绘制地球五分之一的海床

乔纳森·阿莫斯（Jonathan Amos）
BBC科学事务记者

2020年6月21日

Global ocean floor — 图像加注文字，黑色的部分是需要进行现代化测量的部分，即是需要提高分辨率。

我们对地球的无知程度开始有些许改善。

这项计划试图鼓励创建完整的海底地图，有关组织称，现在这个任务已经完成了五分之一。

2016年，日本基金会宣布展开大洋地势图海床2030计划（GEBCO Seabed 2030 Project ）时，全球只有6%的海床被以现代标准测量。

现在这个数字升至19%，去年才16%。

2019年，大洋地势图（GEBCO）的地图包含了约1,450万平方公里的新测深（深度）数据，面积几乎是澳大利亚的两倍。

但是，地球上仍然有很大片未测量和绘制的海床，去达至可接受的水平。

项目总监杰米·麦克迈克尔·菲利普斯（Jamie McMichael-Phillips）对BBC说，“今天我们处于19％的水平。这意味着我们还有81％的海洋尚待测量和绘制。这是未来十年我们要掌握的地方，面积是火星的两倍左右。”

探索未知：绘制世界海床地图的征程

Sonar gondola — 图像加注文字，船只会配备这种声波器试图绘制海底的地层。

文首顶部的地图展示了大洋地势图在未来几年中面临的挑战。

黑色代表尚未对海床形状进行直接回波测量的区域。蓝色代表水深（较深的是紫色，较浅的是较浅的蓝色）。

如果说我们完全不知道黑色区域中有什么是不正确的，卫星实际上已告诉我们很多东西。个别航天器配备高度计仪器，可以以水面上方的重力，来推断海底地形，不过这只能在超过1公里的范围内提供最佳解像率，而海床2030计划希望其解象率可以达到每处地点也是至少100米。

Ocean floor map from gravity — 图像加注文字，卫星所推测的海底图像并不够准确。

制作更好的海底地图有多个原因。

它们对于导航以及铺设水下电缆和管道必不可少。

它们对于渔业管理和保护也很重要，因为野生生物往往聚集在水下的山脉附近。每个海山都是一个生物多样性热点。

此外，崎岖的海床影响洋流的行为和水的垂直混合。

这是改进预测未来气候变化模型所需要的信息，因为海洋对地球的热量移动有至关重要的作用。而且，如果您想精确地了解世界不同地区的海平面将如何上升，则必须具备良好的海底地图。

近期许多输入到大洋地势图地图中的数据，已经存在了一段时间，但是被“搁置”在公共领域之外。拥有此信息的公司，机构和政府现在将这些资料交出来，未来可能还有更多这种隐藏资源会公布。

Mariana Trench — 图像加注文字，马利亚纳海沟是太平洋最深的海底，但已经成功绘制了这部分的地图。

与此同时，这项计划亦可能需要新的收购，其中一些来自“众包”（crowdsourcing）的巨大努力，来自大大小小的船舶，它们在游走各地时，定期操作其回声设备。即使是渔船和游艇等小型船只，也可以通过将数据记录器连接到声纳和导航设备来发挥作用。

英国南极调查局（BAS）证明了一种非常有效的策略，该机构在地球上一些较偏远的地区运作，只是简单地把船舶的航行路线混在一起。

英国南极调查局科学家罗伯·拉特（Rob Larter）博士解释说：“很早以前，我们就采用了这样一种方式，在航行往目的地时收集数据，而不仅在目的地附近这样做。”

“一个很好的例子就是最近的德雷克信道地区（南美洲和南极洲之间）的测深图。不同的研究项目，要求他们在那处进进出出，获得了很多数据。”

新技术绝对是大洋地势图计划追求的核心。

“无限海洋公司”（Ocean Infinity）是一家有名专门做海底勘探的英美合资公司，目前正透过一家名为“阿玛达”（Armada）的海洋技术及数据子公司建造一个机器人水面舰队，该初创公司的总经理丹·胡克（Dan Hook）表示，低成本无人驾驶的船只可能是为2030地图填补偏远地区某些缺口的唯一途径。

他对BBC说：“当您查看靠近海岸地区的海床地图时，您会很快意识到有助部分企业。例如是用于风电场还是电缆铺设，很多人都想知道底下有什么东西。但是在地球上那些非常偏远的地区，这种情况实际上只是具有科学意义。”

杰米·麦克迈克尔·菲利普斯（Jamie McMichael-Phillips）有信心，如果众人齐心协力，就可以实现项目目标。