地球与生命
深海地图上还有哪些未知?
你的探测船来到一片海底山上方。从有阳光的海面潜到漆黑的海底,会遇见谁?沿标尺看过五层水域以后,再给探测队挑一件工具去找答案。
带着问题出发
这份案卷,哪里还没解开?
这座海底山的不同深度和坡面上,分别有哪些生物?
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没拍过的坡面上,还生活着谁?
还缺的线索 一段潜航画面只覆盖一条很窄的路线。许多山坡、沟底和深度还缺少近距离照片与标本。
查看研究依据 ↓ -
这次看见的生物,别处和别的季节也有吗?
还缺的线索 一次下潜留下的是当地、当时的记录。还需要在不同地点和时间重复观察,才能描出更完整的生物分布。
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沿着下面的图片和记录,看看我们已经走到了哪一步。
下潜观察舱
沿着标尺潜进海洋
把小潜水器从海面开到海沟。点一下水层,看看阳光能到哪里,哪些动物在这里被研究人员发现。
0–200 米
阳光层
靠近海面,阳光能照进水里,浮游植物可以利用光生长。岸边的浅水还可能有海草床和珊瑚礁,给动物提供食物和藏身处。
200–1000 米
微光层
越往下,白天的太阳光也越来越弱。一些鱼会向上看,找头顶掠过的影子。还有动物会自己发光,或收集从上面慢慢落下的食物碎屑。
1000–4000 米
午夜层
潜到这里,已经没有阳光了,水也更冷,压在身上的水更多。有些动物在水中游,有些会停在海底。探测器通常要开灯,才能把它们拍清楚。
4000–6000 米
深渊层
不少海底在这一带铺开,像又冷又暗的泥地。上面落下的碎屑会沉到海底,一些海胆和海参会沿着泥面寻找食物。
6000 米以下
超深渊层
到了 6000 米以下,许多地方已经是狭长的海沟。水压还在增大。探测器能在一些海沟拍到狮子鱼,在更深的海沟底还采到过小型甲壳动物。
第一步
看看这些线索
想一想,每条线索能帮我们回答哪个问题?
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声呐用回声量深浅
- 观察到了什么
- 船底发出声波。声波碰到海底再返回,探测设备记录回声到达的时间。
- 它能说明什么
- 科学家用这些测量拼出海底地形,找到山坡、沟谷和可以继续观察的地点。
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摄像机把海底带到眼前
赫拉克勒斯号水下机器人。看看前方装了哪些工具,想一想下潜以后怎样把黑暗中的海底拍清楚。 Inner Space Center 与罗得岛大学,NOAA 海洋探索资料页 · 图像出处 · 查看大图 - 观察到了什么
- 有些水下机器人带着灯和摄像机,可以把沿途拍到的画面传回探测船。
- 它能说明什么
- 画面可以告诉我们镜头拍到的地方有什么生物,还能记录它们在做什么。
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取一点样本回去研究
- 观察到了什么
- 有些水下机器人能用机械手或专门的取样设备收集样本。
- 它能说明什么
- 遇到光靠外形难辨认的生物,研究人员可以在有许可时取样,在实验室观察更细小的特征。
把线索动起来看
留意画面里变了什么,也看看哪些地方还需要更多证据。
实拍短视频
把海底的镜头拉近
这是「深海发现者」号在阿拉斯加外海拍到的画面。先看看大范围的海底,再看看近处的生物。镜头拉近以后,哪些细节变得更清楚?约 14 秒,无声节选。
NOAA Ocean Exploration,Seascape Alaska 第 15 潜次 · 素材出处
第二步
试着做判断
已经有海底山的地图。想先看看山坡上有什么生物,最合适的下一步是什么?
点选一条,看看理由。
派带灯和摄像机的水下机器人沿坡拍摄。
对。先拍下生物的位置、外形和活动。遇到看不清、分不出的,再考虑更仔细地观察或取样。
继续用船底声呐多测几次水深。
多测几次能补充地形图。想知道动物长什么样,应该到山坡附近拍摄。
只从海面取一瓶水,看清整座山上有什么。
一瓶表层海水提供的是取样点附近的线索。要观察山坡上的生物,可以让机器人到现场。
第三步
写下调查结论
- 已经知道
- 地形图能帮助我们挑选下潜地点,摄像和取样可以补上当地的生物线索。
- 还在研究
- 这座海底山的不同深度和坡面上,分别有哪些生物?
- 下一步怎么查
- 沿不同深度拍摄几条路线,并记下每次观察的位置、深度和画面。
线索从哪里来
资料核对日期 · 原文需联网
- NOAA|我们探索了多少海洋?
- NOAA|多波束声呐怎样测绘海底
- NOAA|遥控水下机器人
- NOAA|阿拉斯加外海第 15 潜次的近距离观察
- NOAA|从阳光层到海沟的五个深度带
- NOAA Fisheries|绿海龟的外形、食物和浅水栖息地
- NOAA Fisheries|太平洋黄鳍金枪鱼的照片和活动水域
- MBARI|在约 600 米深处拍到的管眼鱼
- MBARI|吸血乌贼的活动深度和海洋雪
- NOAA|在约 1200 米拍到的三脚架鱼
- NOAA|莫纳峡谷的小飞象章鱼
- NOAA|在约 4200 米拍到的深海海胆
- NOAA|在约 5100 米拍到的深海海参
- 东京海洋大学|小笠原海沟 8336 米的狮子鱼观测
- Schmidt Ocean Institute|马里亚纳海沟约 10500 米处的端足类