杜梦然 深潜入海 探索海洋奥秘

王海珍

茨威格在《人类群星闪耀时》写过这样一句话：一个人生命中的最大幸运，莫过于在他的人生中途，即在他年富力强时发现了自己的人生使命。幸运者如中国青年科技工作者协会会员、中国科学院深海科学与工程研究所（简称“深海所”）科学研究部副主任杜夢然，直奔自己喜欢的大海，探索海洋世界的未知，感受着探索过程中的快乐。

80后的杜梦然，因为从小喜欢大海，高考填报志愿时选择了中国海洋大学，之后公派出国留学美国，博士毕业后进入深海所，先后随“蛟龙”号、“深海勇士”号、“奋斗者”号载人潜水器深潜30余次，多项研究成果刊发国际一流学术期刊。为开启我国深渊科考万米时代，提升我国载人潜水器的应用能力作出积极贡献。

回看杜梦然的人生经历，会感慨于她人生的平顺，而这样的呈现，是因为在一路走来的途中，她有选择时的决断，有付出努力的艰辛，有明确的内心向往，也有接得住挑战来袭的勇气，以及能扛得住所有的心力。在这个看似瘦弱的女孩子身上，总是能看到一股明亮的勃勃生机。

杜梦然看了前一阵子热播的网剧《南海归墟》。“镜头里呈现的海底情景被艺术化了，真实的深海世界还是不太一样的。”杜梦然说，“海上风暴倒是和我们的海上工作环境很像。海上航行台风来袭，是很正常的事，风浪大时，海水会漫到甲板上，船舱里的物品会被摔得东倒西歪。知道为什么船舱里都是单人床吗？节约空间是一回事，另一方面，台风来袭时，人可以两手抓住床边，有点依靠不至于被摔出来。有几次航渡路上海况很差，上下楼都感觉要起飞了一样。”她又笑笑补充，“当然，我们船的安全系数很好，不会有什么危险”。

一年内几乎有半年时间在海上的杜梦然，如今已经能够熟练切换海洋与陆地两种完全不同的生活模式，也早已没有第一次从海上归来踏入陆地的那种“恍若隔世”之感，只是躺在沙发上看书刷手机时，会有一种“原来生活还可以这样放松”的小确幸。“长时间在海上，网络通讯没有陆地上这么便捷，每个人的流量有限，都得小心点用，一些老科考队员，登船后都会熟练地把各种视频App后台关闭，出海期间也就通过微信跟岸上的亲友报一报平安。”杜梦然的声音清脆活泼，“有时会觉得海洋和陆地生活是完全不同的世界。举个简单的例子，因为出海时间很久，一个月后就见不到绿叶菜了，回到陆地后能够狂‘炫’绿叶菜都成了一种幸福，也会更加格外地珍惜当下的美好生活。”

但是，海洋生活的幸福，是另一种维度。海上风暴当然危险，但是海洋的瑰丽与豪迈，也是只有亲临才能感受得到。这些视觉的满足只是其中一层，更重要的是，在海底深潜时，那种冒险的乐趣与探索未知领域的新奇，还有发现与解决科学问题带来的成就感与充实，是陆地上的小确幸远远无法比拟的。

“海上科考尽管工作强度很大，但还是很吸引年轻人的。在深海所工作的人，应该是因为情怀吧，有对学术的纯粹追求和对海洋的热爱。”杜梦然说。

深海所成立于2011年，由海南省人民政府、三亚市人民政府和中国科学院三方联合共建。杜梦然记得，2014年，她刚加入深海所时，深海所才几十人，“数十人挤在一间大办公室里，临时租赁的教学楼改装的实验室还时不时发生跳闸。即使在如此艰苦的条件下，大家每天都是乐乐呵呵，因为深海所十分重视青年科学家的发展，鼓励大家沉住气，不去盲目跟风，也鼓励大家自由探索，给予充分的时间开展原创性的工作。也正是这样宽松自由的环境，使得我们能够回归科学研究的本质，即不带有功利性地对自然界一切未知进行探索。”如今，深海所办公条件有了大幅改善，人员也增加了很多，越来越多的年轻人选择到深海所这一梦想起航的地方，深海所的发展也越来越被更多人瞩目。深海所运维管理着“深海勇士”号、“奋斗者”号两台明星潜水器，可谓国之重器，创造了中国载人深潜10909米的纪录，这让中国成为继美国之后第二个实现万米载人深潜的国家，也是目前国际上唯一可以同时带三人下潜到万米海底进行科考作业的国家。

作为两台载人潜水器业主单位的深海所，深潜自然是他们的主责主业。“潜水器只是提供了一个进入深海的平台，想要成为一名优秀的深潜科学家，是需要有自己的独门武器的，根据自己的科学需求研制适用于载人潜水器的传感探测设备，才能更好的发挥出载人潜水器的优势，进一步实现深海探测和深海开发。”杜梦然对此有着清晰的认识。

2016年，科技部发布了“科技部关于发布国家重点研发计划深海关键技术与装备等重点专项2016年度项目申报指南的通知”。时年不到三十岁的杜梦然，算是海洋界里的新人，她凭借着年轻人的冲劲和勇气，迅速联系了几个素未谋面却有着共同兴趣的年轻人，几个人头脑风暴讨论，查资料，写材料，一气呵成递交了申报书。

不纠结，不内耗，当下流行的情绪稳定法宝，其实早在多年前，就已经是杜梦然的行事准则了，这或许也与她从小动手能力强有关，有什么想法，就迅速动手去实现，不驰于空想，不骛于虚声，立即行动，“干就完了”。至于结果，因为全力以赴努力过，反倒不会太过于在意。递交申请后，她就踏上了大洋37航次之旅。幸运的是，在太平洋上，她收到了项目答辩通过的喜讯。她作为项目首席代表，在第一批专项启动会上做了代表发言。回头再看当初自己初生牛犊的生猛，自己都替自己捏了把冷汗。因为勇气与无所畏惧，她正式地走上了科学与工程相交叉的“创业之路”。

此后，她开始在海洋科学与工程交叉道路上越走越深，在国家重点研发计划、中国科学院先导专项等项目的支持下，打破海陆界限、学科界限，联合中国科学院内外数十家单位，组建了具备深海光学、深海地质、地球化学、机械与电子专业背景的深海科学与工程技术交叉团队。她坚持以科学需求为目标，研制基于新技术、新原理、拥有自主知识产权的深海高性能传感探测装备，通过“深海勇士”号载人潜水器进行海试应用，实现了深海溶解气体与痕量金属等原位检测核心技术的国产化。

她还与小伙伴们一起，把实验室“搬”到了海底去，主持研制基于高性能传感探测设备的深海原位实验室。把传统在陆地实验室开展的一系列需要人为干预的模拟实验搬到海底原位去做，可以通过多数据融合和分析来实现实验条件参数的智能化设置和迭代优化；也可以通过智能控制来实现低功耗运行，正常情况下仅开启部分低功耗设备，在监测到数据异常时，决策开启相应的高精度设备，进行热点监测；以及通过多环境参数的协同观测，数据的深度融合，挖掘有效信息，解析出生命与环境相互作用的关键控制因素，为深海长周期生物地球化学过程研究提供了新的技术手段。

“做科研是一件很幸福的事，与一群志同道合的小伙伴一起头脑风暴，共同探索未知領域，并潜往深海去发现，去求证，不论是在知识层面还是在情绪层面都让人觉得很享受。”杜梦然很少提及自己在深潜过程中的苦与累——除却长期海上航行的枯燥与恶劣海况，还有下潜作业时的空间局促、时间紧张以及水下作业安全，每一次深潜都是一次硬仗。她更愿意叙述的是在出海科考过程中冒险后的快乐，科学假设得到验证后的狂喜，精神层面的愉悦与富足。

这些年，杜梦然经历了数不清的恶劣海况考验，比如魔鬼西风带、热带气旋等各种情况。在18年西南/中印度洋热液调查航次中，更是有海上连续作业121天的经历，这样的“超常续航”对身体状况来说是一个巨大的考验。“有一天回收，涌特别大，这是我们的船潜运维团队第一次经历在南半球高海况下的回收工作，我在潜器内被晃到快要不行，身体已经非常难受了，但内心其实没有任何恐惧，因为我们彼此信任。”哪怕已经被晃到七荤八素，她和小伙伴们还是迫不及待地冲出潜器，一刻都不休息，立马把采样篮上的样品转移到船上实验室进行现场分析。“温度、压力等条件的变化都可能会导致样品性质发生改变，深海里无法完成的检测要在浮出水面第一时间完成，这也是我们的工作常态。”杜梦然说，这时候其实感觉不到辛苦的，更多的是兴奋。或许，这就是人们常说的“心流”，全身心沉浸在科研工作中，产生的高强度愉悦与充实感让她忘记了深潜的辛苦与惊险。

杜梦然先后多次担任载人深潜科考航次领队助理、首席科学家，协助领队完成海试计划安排，工作统筹等。长时间海上生活，心理健康疏导也是不容忽视的一个重要环节。她和小伙伴们也会经常安排一些娱乐活动，让海上生活不至于太枯燥，每个人的生日也会安排一起庆祝。漫长的海上生活，人们朝夕相处仿若大家庭，“科考船就是我们海上的家，在海上，可以遇见不同领域的专家，能迅速弥补知识盲点，认知不断拓展的过程中，也是认识自己还有更多需要学习的过程，也会随时保持好奇心与热情，这种感觉也很美妙”。

科学探索，总会面临失败的风险，每次将新研发的设备送往深海，都会经受心理折磨。“怕它们回不来啊，如果在船上能接收到它们发回来的信号，就会特别开心，也有过了一段时间，就渺无音讯的偶然情况，只能默默承受，茫茫无涯的海洋，谁也不知道它‘跑’去了哪里。”杜梦然说：“假如遇到设备失踪的情况，我们会在船上一起与它做一个告别仪式，致敬它为海洋事业作出的贡献，哪怕失败的实验过程，都是为下一次成功积累宝贵的经验。”

许多次深海潜行，她看到了太多太多难以描述的场景：潜到南海见识婀娜多姿的冷水珊瑚林和神奇的冷泉绿洲，下潜到西南印度洋穿梭于浓烟滚滚的热液烟囱林，也到过西太平洋马里亚纳海沟感受神秘的万丈深渊。

“深渊是指水深超过6000米的深海区域，全球共有37个海斗深渊，其中5个超过了万米。深渊有着极高的静水压力、低温、黑暗无光、构造活跃、地震频发，那么深渊会不会是生命的禁区？如果不是，这里作为水岩反应的活跃地带，是否有可能是地球生命起源之地？生命的极限在哪里？深渊生命适应这种极端环境的机制如何？同时，深渊底部与地球深部有着广泛的物质交换，那么深渊对于全球物质平衡的贡献有多大？深渊是否是地球上最后的净土？”她带着越来越多的问题一次次深入海底，积累各种样本与数据，或验证或推翻科学假设。抵达的地方越多，思考维度会越阔大。

杜梦然认为，“水是生命之源”这句话，或许能够在深渊找到科学依据。在万米深渊之下的地球深处，水和岩石在高温高压条件下发生反应，释放氢气与二氧化碳，进而形成甲烷、有机小分子，提供了由无机碳向有机碳转变的关键基础。“我们通过深潜器首次在俯冲板块上发现了目前已知全球最深海底泥火山；首次在低级变质洋壳岩石内发现了生命痕迹，这些生命可能在地下14公里处仍能存活；首次在深渊地幔橄榄岩中新发现纳米级非生物成因有机质，非生物成因有机质可为地球早期生命起源提供关键的碳质物质基础与能量来源；那么地球深部生物圈内生命的极限在哪里？地球早期生命是否起源于深渊？或许很快能够找到答案。”每每说及科学发现，她总是难掩激动。

她和小伙伴们在无数次深潜过程中也见证了奇特的深渊生命，感慨于海底生命的顽强。“深渊具有低温和超高压等特征，为了适应这些极端环境，深渊生物体从形态到生理机能等各方面都发生了适应性的改变。目前，人类已知的生活水深最深的鱼叫深渊狮子鱼，我们在深海8000多米的地方发现了它。在8000多米的深海生活需要承受800多个大气压的压力，如果体内有空腔，早就被压得粉碎了，深渊狮子鱼为了生存，自断筋骨，把硬硬的鱼骨变成软骨，头颅也打开，用于实现内外压平衡。”杜梦然在央视做过科普主持人，也去过学校为孩子做过科普讲座，叙述起海底生命娓娓道来。“在万米的海底，我们目前观察到的宏生物就只有海参、钩虾和多毛类。在如此高的压力下，他们更是各显神通，比如海参把自己的个头缩小，通体变得透明，连支撑躯干的骨针都退化掉；深渊钩虾更是在1亿900万年前就发生了分化，以万米为家。深渊微生物更是练就了一身绝处逢生的本领，他们可以‘消化’大量难降解型有机质，以及转化有毒金属为自己所用，这种爱啃硬骨头的本事，也使得深渊微生物的新颖性指数在水深越深的地方反而还越高。”

她们还通过深潜器在马里亚纳弧前区域发现与俯冲板片流体释放相关的大面积碳酸盐岩的出露和流体活动证据。“或许，全球深渊俯冲带埋藏了大量还未被人类发现的碳，也将为一直让人不解的碳失衡问题给出答案。”杜梦然说，“当然，我们也发现了人为污染物在深渊生态系统中的传播途径。我们通过‘奋斗者’号在马里亚纳海沟的深潜调查发现，深渊已经不是一片净土。深渊水体、沉积物甚至生物体内都发现了微塑料、POPs、甲基汞等人为污染物，通过研究还发现深渊环境对人为污染物具有明显的累积和放大效应。海洋虽然浩荡博大，可是还是需要人类好好爱护呀。”她的环保意识与忧患意识是建立在与海洋长期相处与了解的基础之上，因为深深的爱。

自从考入中国海洋大学开始踏行海上，海洋不仅仅是她事业的基点，也渐渐成为她性格中的一部分。每天仰头是一望无际无遮无拦的视野，深潜又能看到不一样的海底世界，生活中还有什么事情需要纠结呢？“大风大浪都见过，有点小事算什么呢？”是的，在真正的大风大浪里磨砺出来的心性，自有一种阔朗豁达的气度。海纳百川，有容乃大，说的是大海，也说的是海洋科学家们。每一种职业都参与锻造着从业者的个性，与大海相遇，融入海洋浩荡无边的世界，这份经历，本身就是命运的馈赠。

杜梦然说起深海所的工作氛围，总是有一种自豪感。“大家都是被海洋本身的神秘与未知吸引过来的，为着共同的科研使命与责任感，彼此鼓励、互相促进，很幸福。”

关于未来的科学探索，她还有很多向往。“从‘蛟龙’号，到‘深海勇士’号，再到‘奋斗者’号，中国深潜人接力攀登深海科技高峰；但是对于极地冰川之下的海洋，我们现在还没有进入能力，很期待能够在不久的将来，我们可以在极地下潜，因为这里，又将是一个全新的世界。”挑战未知，是她最向往的人生，她从不缺乏向未来挑战的勇气与热忱。

责任编辑 张惠清