2020 年 11 月 10 日 8 时 12 分，中国 “奋斗者” 号载人潜水器在马里亚纳海沟坐底，深度 10909 米。这个数字对应的水压大约是 110 兆帕，换算成日常说法，每平方厘米要承受 1.1 吨的重量。载人球舱里坐着三个人，舱壁是钛合金，观察窗只有几厘米厚，窗外是没有任何日光的海水。六年之后回看这次坐底，它落在一条很长的探索链条末端。

海洋的面积 3.61 亿平方公里，平均深度 3682 米。水深超过 200 米的海域，占了海水体积的绝大部分，光线在 100 米以内基本衰减殆尽，200 米以下进入无光层，那里常年水温 2 到 4 摄氏度。人类对这片区域的直接观察，绝大多数来自采样器、拖网、遥控潜水器的摄像头，以及少量载人潜水器的舷窗。

现代深海考察的起点常被定在 1872 年。英国 “挑战者” 号科考船那年 12 月从朴茨茅斯出发，走了近四年，航程六万多公里，在各大洋放测深锤、采海底沉积物、拖底栖生物。这次考察带回的样本证明深海不是无生命区，海底沉积物里含有大量有孔虫壳体，深水层里能拖到鱼、甲壳类、软体动物。此前的推测是水越深生命越少，深到一定程度就归零。

1960 年 1 月 23 日，的里雅斯特号深潜器下到马里亚纳海沟约 10916 米，雅克・皮卡德和唐・沃尔什在舱内停留了二十分钟，舷窗外只有被搅起的细沉积物。那次下潜证明钢铁球舱能扛住万米水压，也暴露了一个问题：到了底，除了看，做不了别的事。

真正改变深海认知的是 1977 年。“阿尔文” 号潜水器在加拉帕戈斯裂谷下潜，发现一排正在喷涌的热液口，黑色流体从烟囱状堆积体里冲出，温度接近 400 摄氏度，周围密集分布着管状蠕虫、蛤类、虾。管状蠕虫没有口和消化道，靠体内共生细菌氧化硫化氢获取能量。这套化能合成系统，把 “生命必须依赖阳光” 的前提拆开了一半。

深海的生物量比想象中密。发光现象在深层水体里很普遍，鱼类、甲壳类、头足类都有发光器官，用来诱饵、求偶、伪装。2017 年一项针对深海动物的统计给出比例，约四分之三的深海生物具备发光能力。鱼类分布的下限也在往后推，2019 年科研人员在马里亚纳海沟 8150 米上下拍到狮子鱼，那是当时已知鱼类的最深记录。这类鱼体内积累三甲胺氧化物，用来对抗高压对蛋白质的破坏，深度越大，体内浓度越高。

把样本从万米带到岸上，是另一个难题。深海生物在减压过程中，细胞膜、酶结构、共生菌群落都会改变，捞上来的标本与它活着时的状态差得远。为此，科考设备里出现了保压采样器、压力舱、船载培养系统。即便如此，实验室能复现的压力和温度组合，只覆盖了一小部分真实环境。

海底的形状，到现在也没画完。多波束声呐能给出高分辨率地形，船要走过去；卫星测高只能反演大尺度起伏。国际合作项目 “海床 2030” 设定的目标是 2030 年完成全球海底测绘，公开数据里的完成度目前在四分之一上下。剩下的大片区域，海底山脉、峡谷、热液区的具体位置，还等着船一条条测线扫过去。

中国这三台载人潜水器，恰好覆盖了三个深度档。蛟龙号 2012 年 6 月在下潜中达到 7062 米；深海勇士号的设计深度 4500 米，2017 年交付；奋斗者号 2020 年 11 月 10 日在马里亚纳海沟坐底 10909 米，之后又完成过多次万米级下潜，带回了水样、沉积物、生物样本。三台潜水器的工作深度不同，任务分工也不同，4500 米覆盖了大部分大陆坡和洋中脊区域，万米级针对的是海沟。

海洋本身在变。工业革命以来，表层海水的 pH 值从 8.2 降到 8.1，看起来只差 0.1，对应的氢离子浓度增加了约 30%。IPCC 第六次评估报告给出的数字是，1901 年到 2018 年全球平均海平面上升约 0.2 米，上升速率在加快。珊瑚对温度敏感，升温 1.5 摄氏度情景下，热带珊瑚礁的覆盖率预计下降七成到九成。这些变化发生在表层，测量手段成熟，数据链条完整。

深海采矿是另一条正在推进的线。克拉里昂 – 克利珀顿区的海底散布着多金属结核，含有镍、钴、铜、锰，结核的生长速度是每百万年几毫米。国际海底管理局这些年一直在谈开采规章，科研机构关心的是另一件事：结核区生物群落恢复需要多长时间，目前没有长期观测数据支撑。一片被采过的海底，恢复到原状的时间尺度，可能比观测计划本身长得多。

“奋斗者” 号的球舱内径不到两米，三个人并排坐着，膝盖几乎碰到舱壁。下潜过程要几个小时，舱内温度会降到十几度，湿度高，噪音来自推进器和生命支持系统。到达海底后，机械手抓取岩石、插管取样，作业时间有限，之后抛掉压载上浮。带回岸上的，是几十公斤沉积物和几管水样，以及几段视频。人类对这片占地球表面积大半的水域的认识，就建立在这样一次次有限的接触上。