從威尼斯人的海洋婚禮到“海上生明月，天涯共此時”，自古以來，人類對海洋或心存敬畏或充滿浪漫思情。然而，當科技打破自然神話，一切都悄然改變。為了汲取自然資源，陸地開采之后，利益驅(qū)使之下，大公司把觸手伸向海底深淵。這里蘊含豐富礦藏，也是無數(shù)未知生物千萬年來的棲息地。其中代價幾何，只有天知道。

以下為《大西洋月刊》對海底勘探和開采的深度報道：

大多數(shù)人若非患有慢性焦慮癥或受困于虛無主義之絕望，大概不會費勁心思去思索海底。在我們的想象中，海底仿佛是一片廣闊的沙灘。但實際上，海底同陸地地貌一樣，此起彼伏，有平地、有高山，有綿延的峽谷，有溫泉從巖石縫汩汩流出，也有含大量鹽分的水流從山坡滲出匯入海底湖泊。

這些高山峽谷也蘊藏著陸地上發(fā)現(xiàn)的大多數(shù)相同礦物。最早有科學家記錄的礦藏大約可追溯到1868年，彼時一艘捕撈船從俄羅斯北部的海底打撈上來一大塊鐵礦砂。五年后，另一艘船在大西洋海底發(fā)現(xiàn)類似礦塊，又過了兩年，人們在太平洋海底發(fā)現(xiàn)了一片相同的礦域。一個多世紀以來，海洋學家不斷在海底發(fā)現(xiàn)新的礦物——銅、鎳、銀、鉑、金，甚至寶石。與此同時，采礦公司也在尋找一種切實可行的辦法來開采這些礦藏。

時至今日，世界上許多大型礦業(yè)公司已經(jīng)啟動了水下采礦項目。在非洲西海岸，鉆石公司戴比爾斯集團(De Beers Group)正在使用一支專業(yè)船隊拖曳著機器，搜尋海底鉆石。2018年，這些船只從納米比亞沿海水域開采了140萬克拉鉆石;2019年，戴爾比斯簽下一艘新船，可以以較其他船只兩倍的效率搜索海底。另一家公司——鸚鵡螺礦業(yè)公司(Nautilus Minerals)，正在巴布新幾內(nèi)亞的領(lǐng)海內(nèi)工作，試圖開采海底溫泉底下暗藏的貴金屬;日本和韓國也在著手實施各自的國家項目以開采自己的離岸礦藏。但是，對這些采礦公司而言，最好的機會是進入公海，這片海域覆蓋全球一半以上的海底，所含礦物多于地球七個大陸的總和。

海洋開采至今尚無正式法規(guī)約束。聯(lián)合國將這項任務(wù)委托給一個名不見經(jīng)傳的組織，叫國際海底管理局(ISA)。該組織位于牙買加金斯頓港邊緣的兩棟淺灰色辦公樓內(nèi)。與大多數(shù)聯(lián)合國機構(gòu)不同，ISA幾乎不受監(jiān)督，并被劃分為“自治”機構(gòu)，歸組織自己的秘書長管理;這位秘書長每年自行在ISA總部召開一次大會，為期一周左右。屆時，來自168個成員國的代表從世界各地涌入金斯頓港，聚集在牙買加會議中心大禮堂的半圓桌邊。他們的任務(wù)不是組織海底開采，而是盡量減少開采帶來的傷害——選擇允許開采的地點，向采礦公司頒發(fā)許可證，以及起草水下采礦準則的技術(shù)和環(huán)境標準。

編寫準則實屬不易。ISA的成員一直難以就監(jiān)管框架達成共識，就在他們討論廢物處理和生態(tài)保護的細節(jié)的同時，ISA已在全球發(fā)放“開采”許可。大約30個礦物承包商已經(jīng)獲得在大西洋、太平洋和印度洋等廣闊海域采礦的許可證。其中一個開采點位于佛羅里達以東2300英里處，那里含有有史以來發(fā)現(xiàn)的最大海底溫泉系統(tǒng)，高聳的白色塔尖構(gòu)成一幅幽靈般景觀，科學家稱之為“失落之城”。另一個開采點綿延太平洋海底4500英里，差不多是地球周長的五分之一。擁有勘探這些地區(qū)許可證的公司輕松拿到大把融資。他們設(shè)計并建造實驗車，然后把實驗車送入海底，一邊測試挖掘和開采的方法，一邊等待ISA完善采礦準則，打開商業(yè)開采的大門。

這些公司若滿負荷運作，每年預計可以挖掘數(shù)千平方英里。他們的開采工具將有條不紊地沿著海底爬行，挖掘海底面最上層的五英寸。海面船只負責用軟管將數(shù)千磅沉淀物吸到海面，取出金屬物體(即多金屬結(jié)石礦)，然后把剩余的沉淀物倒回大海。有些淤泥中含有有毒物質(zhì)，如汞和鉛等等，直接倒入大海會污染周圍數(shù)百英里海域。有些淤泥與隨著洋流飄蕩，直到沉積于附近的生態(tài)系統(tǒng)。瑞典皇家科學院的一項早期研究預測，每艘礦船每天將釋放約200萬立方英尺的排放物，足以填滿一列16英里長的貨運列車。即便如此，文章作者仍稱之為“保守估計”，其他的預測結(jié)果是這項研究的三倍之多。但無論以何種方式預測，作者最后總結(jié)稱：“未來將有很大一片區(qū)域被這些沉積物覆蓋，以至于很多動物無法應(yīng)對沉積物帶來的影響，而整片群落也將因個體和物種的流失而受到嚴重影響。”

在2019年的ISA會議上，各國代表們聚集于此審查采礦準則。官員們希望文件能在2020年獲得批準并執(zhí)行。在一個溫暖愜意的早晨，我(本文作者)飛往牙買加觀摩這場會議進程。抵達時，我發(fā)現(xiàn)會議中心，代表們?nèi)祟^攢動。穿過迷宮般的走廊，一位工作人員帶我會見了ISA秘書長邁克爾·洛奇(Michael Lodge)，一名年過半百的英國男士，外表精干，短發(fā)，笑容和藹親切。他向我揮手示意我落座。在一排俯瞰港口的窗戶邊，我們開始討論采礦準則，準則允許和禁止的事項，以及聯(lián)合國為什么準備動員史上最大規(guī)模的采礦作業(yè)。

探索超深淵帶

一直以來，海洋生物學家對深海關(guān)注極少。他們認為海底的崎嶇丘陵和峭壁幾乎寸草不生。地球上傳統(tǒng)的生命形式有賴于光合作用：陸地和淺水中的植物借助陽光蓬勃生長，這些植物又供養(yǎng)大大小小的生物，從整個食物鏈到主日大餐。因此，我們可以說，地球上一切動物的生存皆依賴植物吸收的太陽能。但由于海平面以下幾百英尺即已不見任何植物，且沒有陽光，人們自然認為，在深海之下，一個繁榮的生態(tài)系統(tǒng)可能性幾乎為零。或許偶有有機殘骸浮于海面，但也只能維持極少數(shù)生命力頑強的水上漂浮物。

直到1977年，兩名海洋學家乘坐水下工具開始探索太平洋海底，這一認識被徹底顛覆。在探索加拉帕戈斯群島附近的一系列水下山脈時，他們發(fā)現(xiàn)一處約8000英尺深的深海熱泉。盡管地質(zhì)學家們理論上認為這樣的深海熱泉可能存在，但此前從未有人親眼見證過。這兩名海洋學家進而在泉口周圍有了更加驚人的發(fā)現(xiàn)：大量動物聚集在熱泉口周圍。它們不是人們一直以來想象的深海拾荒者，孱弱渺小;相反，這其中有巨大的蛤蜊，紫色章魚，白螃蟹和體長10英尺的管蠕蟲，它們的食物鏈并非始于植物，而是熱泉水中涌出的有機化學物質(zhì)。

對生物學家來說，這一切不僅代表著好奇。這一發(fā)現(xiàn)幾乎撼動了他們整個領(lǐng)域的基礎(chǔ)。假如缺乏植物的環(huán)境也能孕育復雜生態(tài)系統(tǒng)，那么進化就不再只是一個生態(tài)學范疇的問題。生命可能出現(xiàn)在完全漆黑一片、季度高溫、有毒物質(zhì)肆虐的環(huán)境中——一個可能滅絕地球上所有已知生物的環(huán)境。“這是一次真正的發(fā)現(xiàn)，”進化生物學家蒂莫西·尚克(Timothy Shank)說，“它改變了我們對生物界限的認識?，F(xiàn)在我們可以推測，木星衛(wèi)星上的甲烷湖也能孕育生命，而且毫無疑問，其他行星上也可能存在生命。”

那天冬天，尚克12歲，仍是北卡羅來納州的一個書呆子。年幼時的太空探索夢想彼時已漸漸拋卻腦后，但是深海熱泉附近發(fā)現(xiàn)的富饒生命給海洋學帶來的無限可能，足以滿足尚克的無盡想象。完成海洋生物學學位后，尚克接著取得了生態(tài)與進化博士學位。他大量閱讀全球科學家發(fā)表的論文，均與發(fā)現(xiàn)的充滿未知物種的新泉口有關(guān)。所有這些泉口都位于海底——最深的已知泉口位于海底三英里下，而另一種被稱為“海底冷泉”的地質(zhì)特征，讓生命在比海底更深的化學池里繁衍生長。沒人知道在更深處是否還有未知的溫泉或冷泉，但尚克決定窮極一生研究目前地球上已知的最深水域。

科學家根據(jù)深度將海洋分為五層。最接近海面的是“光合作用帶”，這里植物繁茂;接下來是“暮色帶”，黑暗降臨的區(qū)域;再往下是“深層帶”，生活在這里的生物有些可以自發(fā)光;再接下來是冰凍平原“深淵帶”。過去半個多世紀以來，海洋學家已經(jīng)借助水下工具探索過上述四個海層，僅剩下最后一個難以觸及的——“超深淵帶”，它的英文名稱“hadal zone”以古希臘神話中冥界之王哈迪斯(Hades)命名。超深淵帶包含海平面6000米(或20000英尺)以下的所有水域。超深淵帶因其深度，往往涉及各種海溝，但也有一些深海平原的斷面在超深淵帶之內(nèi)。

深海平原同時富含多金屬結(jié)石礦，探險家們早在150多年前就已經(jīng)率先發(fā)現(xiàn)了這些礦藏。礦業(yè)公司認為，結(jié)石礦比其他海底礦藏更容易開采。但是為了從深海熱泉或海底山體中開采金屬，他們必須先震碎巖石，方法類似陸地上的開采。結(jié)石礦是位于海底的孤立巖石，小似高爾夫球，大如西柚，可以較為容易地從沉淀物中提取。結(jié)石礦富含多種礦物質(zhì)。雖然熱泉和山體內(nèi)不乏金銀之類的貴金屬，但結(jié)石礦中的主要金屬仍舊是銅、錳、鎳和鈷等等——都是現(xiàn)代電池中的重要材料。iPhone、筆記本和電動汽車的普及大大刺激市場對這類金屬的需求，很多人因此相信結(jié)石礦是人類從化石燃料走向電池動力的關(guān)鍵。

ISA頒發(fā)的結(jié)石礦開采許可證也多于其他海底礦藏開采許可證。這些許可證大多授權(quán)承包商開采單個深海平原。比如克拉里昂-克利珀頓區(qū)(CCZ)，從夏威夷綿延至墨西哥，總面積達到170萬平方英里，比美國大陸還寬。采礦準則通過后，十幾家公司將加速他們在CCZ的勘探，直至工業(yè)規(guī)模的開采。他們的船只和機器人將使用真空管從海底吸取結(jié)石礦和沉積物，剝離出金屬礦物后再將殘渣倒入大海。這類殘渣沉積物將覆蓋多少生態(tài)系統(tǒng)，我們難以預測。洋流在速度和方向上有規(guī)律地波動，因此相同的淤泥卷流會涌向不同的方向，移動的距離和時間也不盡相同。沉積物卷流的影響還取決于它們的釋放方式?？拷Ｃ鎯A倒的淤泥會比傾倒至海底的漂流地更遠。流通的采礦準則草案并沒有規(guī)定傾倒的深度。ISA認可的一項估計是，靠近海面傾倒的淤泥會自傾倒點漂流62英里以上，然而多數(shù)專家認為實際漂流距離更遠。綠色和平(Greenpeace)組織編撰的學術(shù)研究最新調(diào)查認為，采礦廢物“可能傳播數(shù)百乃至數(shù)千公里”。

和許多深海平原一樣，CCZ的斷面也位于超深淵帶。CCZ的東部邊界為超深淵海溝。沒有人可以確定，采礦沉積物不會漂移到超深淵帶。蒂莫西·尚克眼下在麻省伍茲霍爾海洋研究所(Woods Hole Oceanographic Institution)擔任超深淵研究項目的負責人，研究深海已有三十多年。2014年，他帶領(lǐng)一支國際考察團完成了對原始生態(tài)系統(tǒng)的首次系統(tǒng)性研究。經(jīng)驗豐富如尚克者，仍不清楚采礦沉積物會對超深淵帶造成何種影響，因為他對超深淵帶包含的生物仍舊一無所知。人類對深海所知究竟多么有限，深海研究究竟多困難，以及行業(yè)超前于科技之前會帶來哪些危害，如果你對這些問題感興趣，那么尚克的研究是一個非常合適的起點。

十年籌備，功虧一簣

我與尚克相識于七年前。那時候，他正在組織國際調(diào)查團研究超深淵帶。他制定了一項三年計劃，來探索每一個海溝：用機器人設(shè)備下水探索海溝特征，記錄每一個地形輪廓，并收集其中的樣本。這個想法要么精彩絕倫要么天方夜譚;究竟是哪一種我無法確定。光是測量淺水區(qū)的海床已經(jīng)讓科學家們苦惱不已。一個多世紀以來，他們使用繩索和鏈條以及聲學儀器記錄海底深度，但全球仍有85%的海底尚未測繪——超深淵帶則比其他區(qū)域更難測繪，因為這里幾乎不可見。

現(xiàn)代工具之發(fā)達依舊無法穿透最深的海洋，如果這讓你感到驚訝的話，請想象以下在海面下6-7英里處航行的畫面。每33英尺的深度會增加一個標準大氣壓。也就是，當你處于海面下66英尺的地方，你將要承受三倍于陸地的大氣壓力，若是海面下300英尺的話，那就是10個標準大氣壓。生活在加拉帕戈斯群島海底熱泉口附近的管蠕蟲承受著大約250個標準大氣壓，而CCZ的采礦工具須承受的壓力是管蠕蟲的兩倍多，但仍不及在最深處海溝所需承受之壓力的一半。

開發(fā)一款能在36000英尺的水下運作的工具——意味著每平方英尺承受近200萬磅壓力仍完好無損正常工作，其工程量無異于星際項目。打個比方，制造火星漫游車也比這個任務(wù)簡單得多。想象一下，你拿著大鐵錘從任意角度一次或多次捶打iPhone外殼，但外殼仍舊完好無損;或者再舉一個更直觀的事實，已經(jīng)成功登陸月球的人類卻鮮有抵達地球最深處的馬里亞納海溝。

1960年，有兩人使用美國海軍的精巧裝置，首次嘗試海底著陸。下降過程中，機器停止工作，開始顫抖。窗戶在巨大壓力下破裂。著陸時撞擊力度太大，揚起團團淤泥，兩人呆在海底的整整20分鐘里，因為淤泥的緣故，什么都看不清。50年后的2012年，電影導演詹姆斯·卡梅隆(James Cameron)才又重新開啟了他們的冒險。一向高調(diào)的億萬富翁理查德·布蘭森(Richard Branson)曾計劃用外形酷似戰(zhàn)斗機的卡通飛行器潛入馬里亞納海溝深入。與不靠譜的布蘭森相反，卡梅隆精通海洋科學和工程學。他深入?yún)⑴c水下工具的設(shè)計，貢獻了不少天才創(chuàng)新，比如可以在不同海洋深度保持浮性的新型泡沫。即便如此，他的船只在下降過程中劇烈晃動且被海水壓到變形。最后，勉強著陸后，卡梅隆花了數(shù)小時間收集樣本，在發(fā)現(xiàn)液壓油泄露進窗戶導致機械臂失靈、右側(cè)推進器熄滅后，不得不提前返回海面，取消進一步的下潛計劃。這艘破損的潛水艇后來被捐贈給了伍茲霍爾研究所。

馬里亞納海溝的3-D建模圖

最近一次探索馬里亞納海溝的冒險于去年春季完成，發(fā)起人是一名叫維克托·維斯科沃(Victor Vescovo)的私募股權(quán)投資人。他花4800萬美元購置了一艘比卡梅隆那艘更精密復雜的潛水艇。維斯科沃打算登陸世界上最深的五個海溝，他把這次的個人冒險項目成為“五個深淵”(Five Deeps)。他得以成功完成冒險，多次潛入馬里亞納海溝深處——若他的成就代表了超深淵探索的突破，那么人們也不該忘記，海底深淵的探索仍遙不可及：只有意志堅定的富豪、好萊塢紅人以及特殊軍事項目才有可能訪問這片神秘區(qū)域，即便如此，每次嘗試也只能分別于指定位置著陸，對我們了解該片其余的深淵環(huán)境并無多大幫助。該片區(qū)域包括33個海溝和13個被稱為“深海漕”的較淺地層。總的地理面積近約為澳大利亞面積的三分之二。就其規(guī)模，這片區(qū)域也是整個地球上人類了解最少的生態(tài)系統(tǒng)。

在沒有工具探索超深淵帶時，科學家們不得不使用原始方法。一個近百年來幾乎鮮有變化的最常見技術(shù)：探索船只航行數(shù)百英里以找到一個精確位置，然后放下陷阱，等待數(shù)小時后，撈起陷阱查看最終收獲。這種辦法的局限性不言而喻。就好比在飛機下懸掛一個鳥籠，然后在36000英尺高空從非洲大陸上空飛過，最后再試圖從鳥籠中捕捉到的昆蟲身上發(fā)現(xiàn)大草原上的動物的蛛絲馬跡。

說了這么多，我只是想告訴大家，尚克打算探索世界上每一條海溝的計劃大膽且荒謬。但是他有一支由全球一流專家組成的團隊，也有足夠的船時應(yīng)付龐大的任務(wù)，并花了十年時間來設(shè)計出用于深海探索的最先進機器人工具。機器人工具以海神涅柔斯(Nereus)之名命名。它可以獨自下潛到海底，在巖石峭壁間規(guī)劃路線，用多普勒掃描儀測量海底輪廓，用高清攝像頭錄制視頻，并收集樣本;或者它可以通過光纜與船舶相連，這樣尚克就可以在船舶控制室的電腦上觀察涅柔斯的活動，推動推進器改變機器的路線，用前照燈窺探黑暗，并操縱機械爪收集海底樣本。

2013年，探險開始前幾個月，我再度聯(lián)系上尚克，告訴他我希望跟蹤報道這個項目。尚克同意讓我在后方參與項目。2014年尚克的船隊出發(fā)后，我在網(wǎng)上跟隨船隊路線，他們正在太平洋上探索克馬德克海溝(Kermadec Trench)，尚克正打算將涅柔斯送入海底執(zhí)行一系列任何。第一次，機器先是下降到6000米深度，超深淵帶的上邊界;第二次，機器下潛到7000米深度;第三次，8000米;第四次9000米。尚克知道，下潛到1萬米是一個關(guān)鍵闕值。這是地球深度的最后1000米：目前已知的海溝深度均不超過11000米。為紀念這最后一次的深度增加以及慶祝項目的成功開端，他給涅柔斯戴上一對銀手鐲，打算在回家后把這對具有紀念意義的手鐲送給自己的兩個女兒。然后，他把機器人投入水中，接著回到控制室觀察機器人的活動。

隨著涅柔斯一路下潛，屏幕上的藍色海水跟著變成黑色，機器人的前照燈讓水中懸浮的殘骸現(xiàn)出原形。還差10米就完成10000米下潛深度之際，屏幕突然一片漆黑?？刂剖覂?nèi)一片寂靜，呼吸聲清晰可辨，但所有人依舊沉著冷靜。下潛過程中丟失視頻源相對常見。許是光纖斷裂，或者軟件出現(xiàn)故障，但不管是什么情況，涅柔斯的程序可以應(yīng)對緊急情況。它可以自己擺脫困境，減少自重，自己返回水面，并發(fā)送蜂鳴聲幫助尚克的團隊找到機器。

幾分鐘過去了，尚克等待著機器自啟動緊急應(yīng)對措施，但什么都沒有發(fā)送。“沒有聲音，沒有內(nèi)爆，也沒有鈴聲，”他后來告訴我，“只有……一片漆黑。”他整夜在甲板上走來走去，盯著漆黑海面尋找涅柔斯的蹤跡。第二天，他終于在海面上看到一些殘骸。當他看著殘骸一點一點浮出水面，他的心卻在一點一點下沉。十年的計劃、1400萬美元的機器人、一整個國際專家團隊——仿佛在超深淵的厚重壓力下是那么不堪一擊。

兩年后，當我們站在另一艘船的甲板上，距離麻省海岸100英里外，準備釋放新的機器人時，尚克告訴我說：“我仍對此耿耿于懷。”新的機器人跟涅柔斯無法相提并論。它是由金屬和塑料制造的直線型方塊，5英尺高、3英尺寬、9英尺長。頂部紅色，底部銀色，后方有三個風扇，若不注意，人們可能會誤以為它是小孩子扔在后院的太空飛船玩具。尚克對新的機器人是否可以完成超深淵探索并不抱有幻想。自從涅柔斯“夭折”后，世上已然再無可以穿越最深海溝的工具——卡梅隆的機器已經(jīng)退役，布蘭森的根本不可行，維斯科沃的還沒開始建造。

不過尚克的新機器人也不是沒有新的亮點。它的導航系統(tǒng)比涅柔斯的更先進，尚克希望它可以在海溝環(huán)境里以更高的精確度活動。但機器人的機身并非為承受超深淵壓力而設(shè)計。事實上，這個大盒子還從未下潛到海面幾十英尺以下。尚克心里也明白，打造一個可以承受海溝底部壓力的機器需要數(shù)年時間。兩年前，看似開啟深?？茖W領(lǐng)域新紀元的努力，最終卻以堂吉訶德式悲劇收場。五十知天命的尚克此時不禁在想，再用十年去追逐一個愈來愈遙不可及的夢想是否現(xiàn)實。但是一直以來支撐他的直覺從未改變。尚克相信，探索這些海溝一定會成為有史以來最偉大的發(fā)現(xiàn)：一個神秘的生態(tài)系統(tǒng)，孕育無數(shù)未知生命。

“如果說這些海溝里面沒有熱泉和冷泉，我不信，”2016年我們在水面上忙碌時他跟我說道，“他們一定在那里，而且生機勃勃。我覺得，我們會看到之前從未發(fā)現(xiàn)過的無數(shù)新物種，有些甚至會無比巨大。”他把深海環(huán)境描述成一個外星世界，有其自己的進化過程，難以想象的壓力造就令人難以置信的野獸。“我的人生有限，”他說，“但我不是后繼無人。我們還有三分之一的海洋仍未探索，說起來真是尷尬又遺憾。”

人類破壞怵目驚心

雖然科學家們?nèi)栽谙敕皆O(shè)法探索深海，但是人類的影響早已先行一步。沿海水域的各種破壞，我們早已不陌生：過度捕撈、溢油和污染等等。但是人們時常忽略的一點是，這些破壞對深海海底會有怎樣的深遠影響。

以捕魚業(yè)為例。二十世紀初，人類對鱈魚的過度捕撈，使得從紐芬蘭到新英格蘭的鱈魚數(shù)量銳減;永不知足的消費者只好退而求其次。當北大西洋鱈魚、石斑魚和鱘魚等淺水魚類如同鱈魚一樣數(shù)量大幅下降后，世界各地的商業(yè)漁船只好向著更深海域前進。上世紀七十年代之前，燧鯛魚生活安逸與世無爭，悠閑地穿梭于6000英尺深的海底山巒間。緊接著，一群漁民迫使聯(lián)邦食品和藥物管理局(FDA)對這種魚進行改變，從而掀起一陣“羅非魚”熱，這股勢頭直至二十一世紀初才漸漸消退，曾經(jīng)默默無聞的燧鯛魚如今幾乎瀕臨滅絕。

石油生產(chǎn)對環(huán)境的破壞也正在慢慢入侵深海水域。被石油污染的海灘照片怵目驚心，自1989年以來引起公眾不少關(guān)注。那一年，“埃克森·瓦爾迪茲號”油輪(Exxon Valdez)觸礁，1100萬加侖石油泄漏，污染大片阿拉斯加海域。數(shù)十年來，這次事故一直是美國水域內(nèi)發(fā)生的最大泄漏事故。直到2010年，另一艘“深水地平線”深海鉆油平臺發(fā)生爆炸，2.1億加侖原油涌入墨西哥灣。但最近的一項研究表明，后續(xù)為了清除油污而投入使用的化學物質(zhì)，對水下3000英尺處生物造成的毒性，是石油的兩倍。

或許這些年最令人擔憂的是海洋中發(fā)現(xiàn)的塑料漂浮物?？茖W家們預計，每年約有170億磅聚合物被沖入海洋，大部分堆積在海底，漂浮在海面的只是少數(shù)。就好比一瓶從野餐桌上滾落的瓶子會順著山坡落入急流，匯入大海一樣，海底的垃圾也會漸漸朝著深海平原和深淵海溝移動。海溝冒險之后，維斯科沃表示，他在海底深淵所見的垃圾讓他無比震驚。他說，他在一個海溝底部發(fā)現(xiàn)了一個塑料袋，另一個海溝底部發(fā)現(xiàn)了一個飲料罐，當他抵達馬里亞納海溝最深處時，他看到一個帶著大大S標記的物體從窗外飄過。大海最深處，堆積了各種各樣的垃圾——垃圾桶、百威罐、橡膠手套、甚至假人模特的腦袋。

但科學家們才剛剛開始了解這些垃圾給水生生物造成的影響。鳥類和魚類的消化系統(tǒng)無法分解排除雜物袋，誤食后雜物袋會殘留它們胃里。2019年，一頭幼鯨擱淺在菲律賓海灘死去后，人們在尸檢時，從鯨魚腹中取出近88磅的塑料袋、尼龍繩和網(wǎng)。兩周后，另一頭鯨魚在撒丁島擱淺，它的胃里有48磅塑料盤和吸管。有些珊瑚不喜食物卻更愛食用塑料袋。它們就像貪吃零食的孩子一樣，只吃塑料袋而不吃提供營養(yǎng)的食物。塑料上滋生的微生物數(shù)量也在激增，數(shù)量上的爆炸性增長讓它們得以取代其他物種。

若你覺得海洋中的細菌種群統(tǒng)計不足為懼，那么你或許還不知道，海洋微生物對人類和地球健康至關(guān)重要。陸地上產(chǎn)生的二氧化碳中，有三分之一為水下生物吸收，包括2018年在CCZ剛剛發(fā)現(xiàn)的一種物種。發(fā)現(xiàn)該物種的研究人員雖然不知道它是如何從環(huán)境中吸收碳的，但是他們的發(fā)現(xiàn)結(jié)果表明，它們每年至少貢獻了海洋吸碳總量的10%。

我們對海洋微生物的了解，大多來自于遺傳學家克雷格·文特(Craig Venter)。雖然文特因人類基因組計劃競爭而聞名于世，但他本人的興趣并不局限于人類DNA。他希望學習遺傳學語言，以創(chuàng)造出具有實用功能的人造微生物。在完成了人類基因組計劃后，他花了兩年時間環(huán)游世界各地，將瓶子放到海洋中收集水中的細菌和病毒。等他歸來時，他已經(jīng)發(fā)現(xiàn)成千上萬種新物種。他在馬里蘭的實驗室開始對這些物種進行DNA測序——這一過程發(fā)現(xiàn)了6000萬個獨特基因，數(shù)量是人類基因的2500多倍。然后，他和他的團隊開始篩選出有用的基因，用來制造合成蟲子。

文特現(xiàn)在住在南加州一棟超現(xiàn)代的房屋里。某一個晚上坐在他家沙發(fā)上閑聊時，他講述了鹽水微生物如何可以幫助我們解決現(xiàn)代生活中最緊迫的問題。他從海洋中提取的一種細菌可以吸收碳并排出甲烷。文特希望將這種細菌的基因整合到專門寄生在煙囪內(nèi)和循環(huán)排放過程中微生物DNA內(nèi)。“他們可以吸收工廠排放的二氧化碳，然后轉(zhuǎn)變?yōu)榧淄槔^續(xù)用來作為工廠的燃料，”他說。

文特也在研究對醫(yī)學有用的細菌。微生物可以產(chǎn)生多種抗生素化合物，這是它們保護自己的武器。這些化合物大多也可用于殺死感染人類的病原體。市場上幾乎所有的抗生素藥物皆源于微生物。但病原體本身也會進化發(fā)展，對這些抗生素產(chǎn)生免疫性。“我們正在研發(fā)新的藥物，”威爾·康奈爾醫(yī)學院的傳染病學專家馬特·麥卡錫(Matt McCarthy)告訴我說，“但其中大多數(shù)與我們已有的藥物僅略有不同。現(xiàn)在的問題是，細菌很容易對這些藥物產(chǎn)生抗性，因為新藥物跟原來已經(jīng)失效的藥物十分相似。我們現(xiàn)在需要的是一系列全新化合物。”

文特指出，海洋微生物產(chǎn)生的化合物與陸地微生物產(chǎn)生的化合物完全不同。他說：“每毫升海水中有超過一百萬個微生物，因此從海洋環(huán)境中尋找新抗生素的機會非常高。”麥卡錫表示同意。“下一代超級藥物或許就藏在海洋深處，”麥卡錫說，“我們需要研究深海微生物，因為他們制造的化合物我們前所未見。我們或許可以從中找到治療痛風、類風濕關(guān)節(jié)炎或其他疾病的藥物。”

海洋生物學家尚未對超深淵海溝中的微生物進行過全面調(diào)查。常規(guī)的水采樣工具無法在極端深度下發(fā)揮作用。而工程師們才剛剛著手開發(fā)這類采樣工具。深海平原的微生物研究稍先進一些?？茖W家們最近才發(fā)現(xiàn)，CCZ富含的物種異常豐富。夏威夷大學海洋學家杰夫·德拉贊(Jeff Drazen)告訴我說：“我們在深淵平原采集過很多樣本，這里的物種多樣性無出其右。”他還說，這里大多數(shù)的微生物生活在礦工打算開采的結(jié)石礦上。“當你們把礦石從海底打撈上來時，一個沉淀了千萬年的生物棲息地就此被破壞。”其他海洋地區(qū)能不能發(fā)現(xiàn)這些微生物還是個未知數(shù)。德拉贊說：“很多移動性較低的微生物可能在其他任何地方都不可能找到。”

德拉贊是一位學術(shù)生態(tài)學家;但文特不是。曾經(jīng)有人指責文特試圖將人類基因私有化，也有很多批評他的人認為，他試圖通過創(chuàng)造新微生物來扮演上帝角色。他顯然不反對利潤驅(qū)使的科學研究，但也不懼怕與大自然較量。但是，當我提到他對深海開采前景的看法時，他大為震驚。“在深海開采，我們必須非常小心謹慎，”他說，“這些采礦公司在做任何事情之前應(yīng)該先進行嚴格的微生物調(diào)查。在我們還沒有弄明白這些微生物以及它們的作用之前，就大肆干涉和破壞，實在魯莽。”

深海平原克拉里昂-克利珀頓海域帶

所謂的“開采海洋以拯救地球”

礦業(yè)公司高管卻堅稱人們對他們的海洋工作有誤解。有人大張旗鼓地把海洋采礦業(yè)描述為充滿情懷的未來冒險。鸚鵡螺礦業(yè)公司的勘探經(jīng)理約翰·帕里亞諾思(John Parianos)最近就跟我說：“沒有哪一個男人和他的寵物狗不對登月充滿興奮之情。就好比斯科特探索南極，或者被冰雪圍困的英國探險隊。”

鸚鵡螺公司在采礦行業(yè)的地位十分奇特。它是最早從事海底開采的公司，也是最不穩(wěn)定的公司。雖然鸚鵡螺已經(jīng)獲得巴布新幾內(nèi)亞政府頒發(fā)的許可證以從近海泉口提取金屬礦物，但新愛爾蘭島附近群島的居民竭力反對公司的采礦項目，稱采礦操作會破壞這里的海洋棲息地。當?shù)睾蛧H活動人士不遺余力地進行負面宣傳，趕走投資者，讓公司陷入財務(wù)危機。鸚鵡螺公司的股價一度高達4.45美元，如今每股價格不到一美分。

帕里亞諾思承認，鸚鵡螺危機四伏，但他認為批評者十分幼稚。他說，海底礦藏與其他任何自然資源并無二致。利用自然資源對人類進步至關(guān)重要。“看看你周圍，不是地里長的就是開采的，”他說，“所以我們才叫它石器時代，因為這個時候正是人類開始開采的時代!開采讓我們的生活比石器時代以前的更好。”帕里亞諾思強調(diào)，創(chuàng)建ISA的聯(lián)合國海洋法公約承諾“確保對海洋環(huán)境的有效保護”，減少采礦的影響。“海洋法沒有支持海洋環(huán)境破壞，”他說，“但是海洋法也沒有說你可以為科學目的勘探海洋，但不能為賺錢目的勘探海洋。”

DeepGreen公司的首席執(zhí)行官有更崇高的說辭。DeepGreen既是鸚鵡螺礦業(yè)公司的產(chǎn)品，也是鸚鵡螺礦業(yè)公司的應(yīng)對策略。鸚鵡螺的創(chuàng)始人大衛(wèi)·海登(David Heydon)在10年前成立鸚鵡螺礦業(yè)公司，十年后，在2011年，海登又創(chuàng)辦了DeepGreen，新公司的領(lǐng)導層多為鸚鵡螺前高管和投資者。他們力圖將DeepGreen定位成一家以開采海洋來拯救地球為使命的公司。他們制作了一系列奢華手冊，來解釋我們對電池金屬資源的新需求。公司首席執(zhí)行官杰拉德·貝倫(Gerard Barron)則熱忱地宣傳開采結(jié)石礦的好處。

他對海底采礦的看法簡單明了。貝倫認為，如果我們繼續(xù)燃燒化石燃料，地球終將走向毀滅，而過渡到其他形式的能源則會導致電池生產(chǎn)量的大幅增加。他以電動汽車為例：一輛電動汽車的電池需要消耗187磅銅，123磅鎳，以及15磅錳和15磅鈷。假如我們地球上一共有10億輛汽車，把這些汽車全部轉(zhuǎn)換成電動汽車的話，陸地上所有現(xiàn)有資源幾倍的量都未必能夠滿足這些需求，而開采現(xiàn)有金屬資源已經(jīng)造成巨大的人員傷亡。例如，世界上大多數(shù)鈷礦開采于剛果民主共和國的東南部身份。在那里，成千上萬的兒童在礦洞里沒日沒夜地勞動，吸入大量有毒煙霧。陸地上的鎳礦和銅礦開采也分別對環(huán)境造成不同的損害。由于ISA需要將部分海底開采的利潤分配給發(fā)展中國家，整個行業(yè)需要給依賴傳統(tǒng)采礦為生的國家提供不影響他們環(huán)境和人民福祉的收入。

DeepGreen代表的是礦業(yè)公司的價值官觀轉(zhuǎn)變還是僅僅是營銷手段的改變，這個問題我們且不去說，但公司的努力毋庸置疑。DeepGreen確實開發(fā)了技術(shù)，以將沉積物傾倒回海底時把損害降到最低，貝倫也經(jīng)常參加ISA會議，大力提倡制定法規(guī)以強制低影響排放。DeepGreen對結(jié)石礦的開采有十分節(jié)制，貝倫還時常公開指責鸚鵡螺的同事們爆破仍舊處于部分活躍狀態(tài)的海底火山。“鸚鵡螺的那些人，他們做他們的事情，我管不了，但我不認為他們的所作所為有益于地球，”他說，“我們是開采礦藏，但我們也要把環(huán)境影響降至最低。”

一旦走下去，再無回頭之路

在我坐下來與ISA秘書長邁克爾·洛奇交談之前，我一直在思考貝倫這些高管提出的辯解。在我看來，海底采礦確乎存在一個認知上的問題。燃燒化石燃料的危害與陸地采礦的影響誠然無可辯駁，但掠奪海洋資源的代價我們絕無從知曉。海底還有多少未知生物等著我們?nèi)グl(fā)現(xiàn)?有多少必不可少的恢復辦法?以及，我們真的有辦法去評估目前對其一無所知的地貌價值嗎?世界上充滿了不確定的選擇，沒錯;但是選擇之間的對比卻從未如此鮮明：一邊是氣候變化危機和勞動力壓榨，一邊是無可估量的風險和可能性。

我想到了超深淵帶。那里或許從未受到采礦的影響。深海平原上開采產(chǎn)生的沉積物或許早在接近海溝邊緣之前就已經(jīng)沉淀下來——但是超深淵帶整體的神秘性始終在提醒我們，我們所知甚少。從海平面以下20000英尺到36000英尺，幾乎一半的海洋深度遠在我們的理解能力之外。數(shù)月前，當我前往伍茲霍爾拜訪尚克時，他向我展示了他們開發(fā)的最新款機器人原型。他和他的首席工程師卡西·馬查多(Casey Machado)在卡梅隆捐贈的泡沫基礎(chǔ)上，在以及NASA噴氣推進實驗室的幫助下，設(shè)計了這款原型機器人。這是一臺名叫俄耳甫斯(Orpheus，古希臘神話中的人物)的微型機器，可以穿梭于海溝之間，記錄地形并采集樣本，但除了這些沒有其他多余功能。這一次，尚克不再能夠通過視頻源來控制機器或觀察進度。這時我腦海中忽然閃過一個念頭，如果尚克就此放棄探索海溝的夢想，或許我們真正了解超深淵帶的時間還要往后推好幾十年。

礦業(yè)公司或許會承諾在對周圍環(huán)境造成最小損害的前提下進行海底開采作業(yè)，但是相信這些需要信念。人類的歷史，意外后果的鐵律以及不可避免的錯誤等等都在消磨這份信念。我希望從邁克爾·洛奇口中了解，作為一個聯(lián)合國機構(gòu)，它會如何選擇接受這種風險。

“為什么一定要開采海洋?”我問道。

他沉思半晌，皺起眉頭，說：“我不知道你為什么會使用‘一定’這個詞。為什么一定要在某個地方采礦?因為那里有礦，就在哪里開采。”

我提醒他，數(shù)個世紀的陸地開采已經(jīng)讓我們付出了沉重的代價：熱帶島嶼化為荒地，原本郁郁蔥蔥的山頂巖石裸露，地下水被污染，物種滅絕……我進而問道，鑒于陸地開采的巨大破壞，我們還能這樣毫不猶豫地把手伸向大海嗎?

“我覺得這有點杞人憂天，”他聳聳肩膀說道，“開采區(qū)域肯定會受到一定的影響，因為你在制造環(huán)境干擾，但我們可以找到辦法控制這個影響。”我隨后指出，沉積物會隨著洋流漂移，影響礦區(qū)以外很遠的地方。他回答說：“沒錯，這是另一個主要的環(huán)境問題。有沉積物卷流，我們需要應(yīng)對這個問題。我們需要明白卷流的原理，我們也在進行試驗，相信可以幫到我們。”言語之間，我意識到，對于洛奇而言，這些問題不需要反思——或者說，他不認為反思是他工作的一部分。他作為ISA的秘書長，任務(wù)是促進采礦工作，而不是質(zhì)疑這樣做的本身是否正確。

我們又聊了20分鐘，謝過他的好意后，我又回到了會議室。那里，代表們已經(jīng)開始發(fā)表有關(guān)海洋保護和電池技術(shù)前景的演講。采礦準則的某些細節(jié)(技術(shù)要求、監(jiān)管流程、利潤分配模式等)仍存在一些異議，所以投票通過這項準則還需要等待一年時間。我注意到會議室后方有一群科學家在旁聽，他們是深海管理組織(Deep-Ocean Stewardship Initiative)的成員。該組織成立于2013年，旨在應(yīng)對深海環(huán)境面臨的威脅。其中有一人正是杰夫·德拉贊。他剛才夏威夷趕來，臉上帶著疲憊。我給他發(fā)了一條短信，約到外邊走走。

院子里零星散落著幾把椅子和桌子。我們找了一處坐下，閑聊。我問他，怎么看待采礦準則的延期實施——代表們打算在這個夏天重新審核準則內(nèi)容，之后大規(guī)模開采作業(yè)或許將就此啟動。

德拉贊翻了一個白眼，隨后嘆氣道：“一個比利時的團隊現(xiàn)在就在CCZ測試組件。他們打算在海底運行車輛，挖掘泥土。這些事情已經(jīng)發(fā)生了。千萬年來，人類沒少改造地球表面，但這一次的規(guī)模前所未有。我們要開采的是一大片棲息地，一旦走下去，再無回頭之路。”(木爾)