“感动同济”人物 | 海洋与地球科学学院“三深团队”：西太平洋深海研究的一支劲旅

近日举行的大洋钻探50年报告会暨专著首发仪式上，中科院院士、我校海洋与地球科学学院汪品先教授带来一个好消息：IODP368X大洋钻探航次取得成功，在海底地层1600多米的深处获取了一批极富价值的玄武岩岩芯，它们来自南海扩张形成时期的最古老洋壳，是探究南海形成机制的珍贵样本。

近年来，汪品先院士领衔，以翦知湣、周怀阳为主要代表的海洋与地球科学学院的“三深（深潜、深钻、深网）团队”围绕“南海深海过程演变”重大研究计划、IODP南海航次研究、海底观测大科学工程等国内外重大任务，做出了杰出的成绩，在深潜、深钻、深网方面走在了国际前列。

深海潜蛟龙，探寻南海的“前世今生”

作为我国海洋科学领域迄今最重大的基础性综合研究计划——“南海深海过程演变”国家自然科学基金委重大研究计划2011年正式启动，执行期八年（2011-2018年），总经费达1.9亿元；中科院院士、我校海洋与地球科学学院汪品先教授任指导专家组组长，办公室设于同济大学。这是我国海洋领域第一个大型基础研究计划，计划从海盆形成、沉积响应和生物地球化学等三方面开展研究，探讨南海海底过程演变的资源环境效应。

2013年6月18日，我校海洋与地球科学学院周怀阳成为“蛟龙”号载人潜水器的首位“乘客”，执行南海航段科考任务。因为他身后站着强大的“三深团队”，团队带来了不少自制的设备和仪器。他们利用自行研制的流体采样器等设备，为我国首次在深海海底采集到了保压流体等多种珍贵样品。2017年，周怀阳教授作为通讯作者的研究论文发表于国际地球科学著名杂志《深海研究》，这是国际上第一篇有关西南印度洋热液区海底热液流体化学方面的论文，也是我国依靠“蛟龙”号取样公开发表的首篇有关海底热液流体化学研究的论文。在不久前他担任首席科学家的“南海深部计划”南海遥控深潜科考航次中，他还首次在南海海底发现了古热液区，并采集到古热液烟囱样品。

经过8年长跑，“南海深部计划”目前已进入冲刺阶段。

2018年5月11日，南海遥控深潜科考航次起航，至23日告捷，共下潜13次，在这一航次中，年逾八旬的汪品先院士9天内连续三次下潜到南海1400米水深以下，每次下潜观测采样时间都在8小时以上，被多家媒体称赞为“真正的深海勇士”。“我们在南海首次发现了‘冷水珊瑚林’，看到了海水深处的另外一个世界，也加深了对冷泉口变化的认识，为全面、正确理解南海深部过程提供了崭新的材料和问题。”汪品先介绍，当你看到舱外海底的神奇世界，你就完全沉浸在里面了，乐而忘疲。据悉，这已经是汪品先亲历的第五次南海科考，但前四次都是乘坐其他国家的科考船，这次令他感到骄傲和激动的是终于可以乘坐我国自主研制的载人深潜器。他还说：“做海洋科研，不到一线怎么行？”

回顾8年来“南海深部过程演变”计划开展的一系列工作，汪品先颇感欣慰。这一重大计划共立项60项，国内30多个单位、700多位科学家参与，成功组织实施了3个大洋钻探航次和3个深潜航次，对南海的研究已取得一系列重大创新性认识。“我们想在国际上证明对南海深部的认识，主要是中国人领头取得的。”汪品先院士说。

瞄准前沿，向海洋研究制高点发起冲击

前不久在京举行的中国大洋钻探20年学术研讨会上，汪品先院士、翦知湣教授与大洋钻探一线工作的科学家们齐聚一堂，畅谈中国大洋钻探的未来发展大计。

国际综合大洋钻探计划由1985年至2003年实施的国际大洋钻探计划（ODP）及其前身1968年至1983年实施的深海钻探计划(DSDP)发展而来。我国自1998年4月加入这一地球科学领域规模最大的合作研究计划后，五年间曾派出8人次登船出海，10余人次参加相关国际会议，国内有十多个实验室积极投身到大洋钻探采样、资料分析。

1999年，汪品先院士作为首席科学家，成功实施了在中国南海的第一次深海科学钻探-ODP第184航次，这是第一次由中国人设计和主持的大洋钻探航次，随后的研究，获得了大量突破性、领先国际的成果。随后，以汪品先为首的同济大学海洋地质学术梯队完成了国家自然科学基金重大项目“东亚古季风的海洋记录”、国家重点基础研究规划973项目“地球圈层相互作用中的深海过程和深海记录”，初步建成了以深海和海陆结合研究为特色的重点实验室，成为西太平洋地区一个重要的科研和人才培养中心。

后经国务院批准，我国正式加入2003年10月1日启动的国际综合大洋钻探计划（IODP）。2004年2月28日，中国IODP专家委员会第一次会议在同济大学举行，汪品先担任专家委员会副主任。中国IODP办公室同时在我校揭牌。

2013年2月出版的《自然》（nature）上，周怀阳以第一作者身份发表了《支撑马里安隆起亏损地幔的薄洋壳证据》一文，对沿用40多年的“地幔羽”假说提出了挑战，成为地质学领域研究的一个重要突破。人民日报、新华社、光明日报权威媒体以《同济教授挑战“地幔羽”假说》为题予以报道。用汪品先的话来说：“这是中国科学家在深海硬岩石研究领域取得的突破性成果，是中国在大洋岩石圈研究上头一回出彩”。

2014年初，由同济大学牵头的南海新一轮大洋钻探计划启航。四年里（2014-2017），我国有84位科学家上船工作，占“决心号”上船科学家总数的15%，这个规模仅次于美国。在2017年的第三次南海大洋钻探中，我校翦知湣教授担任“决心”号国际大洋发现计划（IODP）368航次首席科学家，同济人深度参与，喜获重要突破。二十年来，以南海为重点的大洋钻探计划，我校牵头实施了四个航次，共钻探17个站位，取回岩芯近万米，其中6处钻进了岩浆岩基底。汪品先表示，同济大学科研团队明年将发表系统性的研究成果，可能会颠覆原本被认为是普适的南海形成理论。

敢为人先，瞄准海底观测网络技术

想看24小时的海底直播吗？未来，海底长期观测网将成为继科考船、卫星之后，人类认识海洋的第三个观测平台：通过在海底铺设光电复合缆，在线实时传输来自海底的观测数据，直接触摸海洋的心跳。这被认为是海洋科学“改朝换代”的创举。

在汪品先看来，海底观测网不仅于科学研究意义重大，在海洋技术与工程、灾害与环境、航海与军事等方面同样意义重大。为此，汪院士率先呼吁建立中国海底观测网。

我校海洋团队牵头在“十一五”初期即提出攻克海底观测网关键技术的申请。期间，汪品先倡议多次召开座谈会，邀请两院院士、海洋领域专家对我国的海底观测网建设和关键技术研发进行深入的探讨。2007年，“十一五”国家863计划海洋技术领域重点项目——“海底长期观测网络试验节点关键技术”正式启动，我国海底观测网核心技术联合攻关战役正式打响。

同济大学负责整个项目的架构技术设计、试验和各单元的协调配合等，还负责研制海底原位化学分析系统。周怀阳团队采用集成创新与自主研发相结合的技术手段，发展新的原位化学分析技术，成功研制出世界上第一台可用于深海极端环境的原位阴离子化学分析系统。2010年9月13日至28日，项目组在东海嵊山岛附近海域成功进行了浅海试验。事实证明，即便是在美国MARS网海底实验这样的“大考”中，项目组自主研发的核心技术和组网设备真正经受住了深海海底恶劣环境的重重考验，受到了美方科学家的一致称赞。

海底长期观测是未来趋势已成为共识。2009年，中国科学家汪品先院士领衔建成东海海底观测小衢山试验站。2012年11月，第一届海底观测科学大会在同济开幕，国内外近300位专家到会；2013年4月，同济大学联合厦门大学、上海交通大学和浙江大学，建设海洋科学与技术相结合的“海底观测科学工程协同创新中心”……经过多年的努力，2017年，同济大学牵头的国家“十二五”重大科技基础设施建设项目——“国家海底科学观测网”获批，我校将领衔建设“国家海底科学观测网”大科学工程。国家海底科学观测网将在我国东海和南海分别建立主要基于光电复合缆连接的海底科学观测网，实现中国典型边缘海（东海和南海）从海底向海面的全方位、综合性、实时的高分辨率立体观测；在上海临港建设监测与数据中心，对整个海底科学观测系统进行监测与数据存储和管理。

目前，发达国家纷纷布局海底观测系统，将其作为新一代海洋科学的制高点之一。汪院士说：“深海观测是国际前沿科技手段，其难度极高、风险极大，中国科学家要敢于知难而进，贡献自己的智慧。”未来，结合海底长期观测网项目，我校还将牵头建设海洋科学研究中心，助推上海科创中心建设。

作者：马宁

沧海茫茫，一身“深潜”，学海汤汤，群帆远航。千尺“深钻”，探出海疆万般瑰丽，众手交握，写就爱国无尽华章——“深网”绵延，细细勾勒大洋脉搏，心曲鼓荡，沉沉唱响同济强音，海洋听见了，我们也听见了！

我们向“感动同济”人物致敬！

他们是同济大学师生和校友的杰出代表，

他们的一言一行生动诠释着“同舟共济”的同济精神，

“同心同德同舟楫、济人济事济天下”的家国情怀。

爱国奋斗、执著坚守、奉献大我，

让我们以这些同济人为榜样，

从他们身上汲取力量、奋发前行!

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