近日，國家重大科技基礎(chǔ)設(shè)施“冷泉生態(tài)系統(tǒng)研究裝置”（下稱“冷泉裝置”）在廣州全面啟動建設(shè)。

該裝置由中國科學(xué)院南海海洋研究所（下稱“南海所”）牽頭申報并承擔(dān)建設(shè)，項目總建設(shè)周期為5年，包含“海底實驗室分總體”“保真模擬分總體”“保障支撐分總體”三部分。裝置采用“樣地實驗+陸地模擬，海陸協(xié)同、時空互換”的設(shè)計思想，計劃用5年的時間，建設(shè)面向冷泉生態(tài)系統(tǒng)的深海載人駐守型海底實驗室與陸基保真模擬設(shè)施相融合的國際領(lǐng)先研究裝置，支撐冷泉生態(tài)系統(tǒng)發(fā)育、化能合成生物演替和甲烷物態(tài)演化及其環(huán)境效應(yīng)研究。

第一財經(jīng)記者從南海所了解到，冷泉裝置是首個海陸結(jié)合的國家重大科技基礎(chǔ)設(shè)施，裝置規(guī)模和主要技術(shù)指標(biāo)國際領(lǐng)先。未來將有助于我國深海長周期載人駐留實驗裝備的工程化應(yīng)用和相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，推動我國的深海工程技術(shù)及裝備在國際上實現(xiàn)從“跟跑”到“領(lǐng)跑”的超越。

冷泉生態(tài)系統(tǒng)研究裝置整體介紹 圖片來源：中國科學(xué)院南海海洋研究所

近年來，對冷泉及其生態(tài)系統(tǒng)的研究一直是國際上的關(guān)注熱點。冷泉生態(tài)系統(tǒng)被稱為深海綠洲”，即海洋生物利用海底冷泉滲出的甲烷、硫酸鹽等化學(xué)物質(zhì)為碳源和能源進行化能合成，發(fā)育成海底黑暗世界里的獨特生態(tài)系統(tǒng)，具有黑暗、高壓、低氧等理化特征。

在氣候變化方面，冷泉區(qū)的甲烷氣體是溫室氣體的重要來源，也是未來有潛力成為一次能源來源。同時，冷泉生物有可能合成生物醫(yī)學(xué)上重要的化合物，具有巨大的科學(xué)價值。目前，科學(xué)家已經(jīng)在冷泉生態(tài)系統(tǒng)中發(fā)現(xiàn)了600多種生物。

據(jù)南海所介紹，該項目的建設(shè)及運行可以整體上帶動粵港澳大灣區(qū)海洋高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展，大幅提升我國的深?？茖W(xué)技術(shù)創(chuàng)新能力，促進我國海洋經(jīng)濟的高質(zhì)量發(fā)展，服務(wù)海洋強國及“雙碳”戰(zhàn)略。

中山大學(xué)嶺南學(xué)院經(jīng)濟學(xué)系教授林江告訴第一財經(jīng)，海洋資源的挖掘和應(yīng)用，一直以來是廣州市乃至廣東省在發(fā)展海洋經(jīng)濟的一個重要的突破口。冷泉裝置既符合了當(dāng)?shù)貙Ρ３趾Ｑ笊鷳B(tài)、環(huán)保節(jié)能綠色發(fā)展的需要，同時也與廣州在先進制造領(lǐng)域擁有大量應(yīng)用場景的條件相匹配。以基建為例，無論是廣東省還是廣州市，對跨海大橋等大型工程建設(shè)的需求還是存在的。相比其他城市，廣州有更多機會進行液壓作業(yè)的裝備應(yīng)用。

林江認(rèn)為，冷泉裝置的重要意義，還體現(xiàn)在以這一重大科技基礎(chǔ)設(shè)施為抓手，結(jié)合豐富的應(yīng)用場景，吸納各方資本培育相關(guān)企業(yè)，把海洋產(chǎn)業(yè)的供應(yīng)鏈、產(chǎn)業(yè)鏈打造出來。再通過與東莞松山湖科學(xué)城、深圳光明區(qū)科學(xué)城等區(qū)域展開交流互動，把多類型應(yīng)用場景復(fù)合疊加，使包括海洋經(jīng)濟在內(nèi)的先進產(chǎn)業(yè)集群加速形成，推動大灣區(qū)科創(chuàng)氛圍更濃和應(yīng)用孵化加速。

開展冷泉生態(tài)系統(tǒng)研究是可燃冰等深海資源綠色開發(fā)與深?？茖W(xué)研究的最佳切入點。未來，冷泉裝置將對可燃冰產(chǎn)業(yè)化、海洋生物資源利用、海洋裝備制造等產(chǎn)業(yè)發(fā)展有著“沿途下蛋”的積極推動作用，進一步提高我國深海探測技術(shù)及海洋裝備的自主研發(fā)、制造能力及運行管理水平，加快深海載人裝備從探索、探測、探險到深海樣地原位長周期試驗、實驗、研究的飛躍。

記者還從南海所了解到，冷泉裝置為多學(xué)科綜合的大科學(xué)裝置，建成后將向社會開放共享。建立多學(xué)科綜合交叉平臺，優(yōu)化區(qū)域科技布局，吸引高水平研究及技術(shù)人才，帶動產(chǎn)業(yè)發(fā)展，服務(wù)粵港澳大灣區(qū)國際科創(chuàng)中心建設(shè)。

林江指出，如果冷泉裝置開放給社會使用，對企業(yè)方和科研機構(gòu)來講是雙贏。以廣州超算中心為例，超算中心早已對社會進行使用上的開放，但實際利用超算中心的市民或企業(yè)主并不多，現(xiàn)階段主要還是科研人員在使用。未來若有更多企業(yè)通過冷泉裝置提高自身生產(chǎn)效率，借助這一大科學(xué)裝置提高產(chǎn)品開發(fā)能力，更貼近市場應(yīng)用場景，是一件值得期待的好事。

冷泉裝置的建設(shè)和運行，將有助于深海載人長周期駐留實驗、超大潛深大型耐壓結(jié)構(gòu)安全性等領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)突破。深海原位長期載人駐留實驗技術(shù)可應(yīng)用于建設(shè)不同譜系的深海駐留裝備，廣泛應(yīng)用于深海油氣以及鐵錳結(jié)核等礦產(chǎn)資源開發(fā)、海底工程建設(shè)以及南海島礁資源及權(quán)益的維護等。