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出版者:

作者:刘世一 编

出品人:

页数:318

译者:

出版时间:2010-4

价格:28.00元

装帧:

isbn号码:9787806837917

丛书系列:

图书标签:

• 幽默
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蓝海远航：深海探索与未来生态构建 图书简介 《蓝海远航：深海探索与未来生态构建》是一部集海洋科学、工程技术、生态保护与未来展望于一体的深度非虚构作品。本书以人类对地球最后疆域——深海的探索历程为主线，系统梳理了深海地质构造、独特生命形态、资源潜力及其面临的严峻挑战，并以前瞻性的视角探讨了人类如何构建一个可持续的深海生态利用体系。 本书摒弃了以往科普读物中对深海的神秘化或过度浪漫化描述，力求以严谨的科学态度和生动的叙事方式，带领读者潜入平均深度超过3700米的海域，探访那些终年不见天日、压力足以碾碎钢铁的世界。 第一部分：幽暗之境的召唤——深海的地理与物理屏障 本部分详细描绘了深海的物理环境，解释了为何深海被视为地球上最难进入的领域之一。 1. 压力与温度的极限挑战： 我们将深入解析海平面以下数千米处极端静水压的形成机制及其对生命和装备的物理限制。通过详尽的图表和案例分析，读者将了解潜水器、遥控潜水器（ROV）和自主水下航行器（AUV）在应对这种压力时所采用的材料科学和工程突破，例如高强度钛合金、陶瓷复合材料以及对液压系统的精妙设计。 2. 永恒的黑暗与热液喷口： 深入探讨深海光照的消失点——透光层的界限，以及光合作用在深海生态中的“缺席”。重点介绍黑烟囱和白烟囱等海底热液系统的形成过程，这些被地质学家称为“地球内部的窗口”的地方，其温度和化学梯度如何驱动出完全独立于太阳能的化能合成生态系统。我们将详细介绍硫化氢、甲烷等物质在这些生命群落中的能量循环机制。 3. 沉积物下的秘密： 介绍深海平原的软泥沉积物，这些沉积物记录了过去数百万年的气候变迁、海洋环流模式乃至小行星撞击的历史信息。通过对深海钻探取样的技术解析，揭示地质学家如何从这些“时间胶囊”中重建地球古环境。 第二部分：异域生命——深海生物多样性与适应策略 深海是地球上生物多样性最富集的地区之一，但其生物的形态和生理机制却颠覆了许多传统生物学认知。 1. 化能自养的基石： 本章重点剖析热液喷口生物群落中的核心物种——共生细菌和古菌。它们如何直接利用地球内部释放的化学能合成有机物，构建起食物链的底层。读者将了解到巨型管虫、深海贻贝和盲虾等标志性物种，它们体内复杂的共生关系如何实现高效的营养物质转化。 2. 极端环境的分子适应： 探讨深海生物为适应高压、低温和缺乏食物而进化出的独特分子机制。例如，深海鱼类（如琵琶鱼和狮子鱼）如何利用特殊的渗透调节物质（如三甲胺氧化物, TMAO）来稳定蛋白质结构；以及深海生物的低代谢率、长寿命和独特繁殖策略。 3. 中层带的“巨型垂直迁移”： 详细描述海洋中层带（Mesopelagic Zone）的生物活动，特别是夜间上浮到表层觅食的生物群落。分析这种全球性的大规模生物迁移对碳循环的重要性，以及声纳技术如何揭示这一“看不见的生物泵”的规模。 第三部分：资源争夺与蓝色经济的悖论 随着对深海价值的认识加深，资源开发成为不可避免的议题。本部分客观分析深海矿产资源的潜力、开采技术及其带来的环境风险。 1. 海洋多金属结核与硫化物： 详尽介绍深海富集矿产的类型，包括富含镍、铜、钴和稀土元素的多金属结核（位于大洋平原）、富含铜、金、银的深海热液硫化物（Vents），以及富钴结壳（位于海山）。分析这些资源的全球储量估算及其对未来清洁能源技术的重要性。 2. 采矿技术的工程挑战与生态影响评估： 介绍正在研发中的深海采矿设备，包括收集器、提升系统和水面处理平台。重点讨论采矿作业可能引发的环境后果：沉积物羽流对水体中生物的覆盖影响、噪音污染对海洋哺乳动物的干扰，以及热液流体排放对周边生态系统的长期破坏。 3. 国际海洋法与资源治理的困境： 探讨《联合国海洋法公约》中关于“人类共同遗产”的原则，以及国际海底管理局（ISA）在制定采矿法规过程中面临的科学空白与地缘政治压力。分析如何在资源获取与生态保护之间找到可接受的平衡点。 第四部分：面向未来的深海生态构建 本书的最终目标是提出一套基于科学共识、技术可行和伦理负责的深海管理框架。 1. 深海生态的“脆弱性”认知： 基于当前的科学数据，论证深海生态系统（特别是热液和冷泉生态）的恢复力极低。其缓慢的生长速度和高度的地方特异性意味着一旦受到破坏，可能需要数百年甚至数千年才能恢复。强调建立“禁采区”和“科学保护区”的必要性。 2. 生物技术与深海资源的“非侵入式”开发潜力： 探讨利用深海微生物酶进行生物制药、工业催化或碳捕获的前沿研究。强调通过基因组学和生物信息学，在不破坏原始栖息地的前提下，获取深海生物资源的伦理路径。 3. 全球合作与数据共享： 呼吁建立一个更透明、更具包容性的深海科学研究与治理平台。只有通过跨国界、跨学科的合作，才能充分理解这片蓝色疆域的复杂性，从而确保人类的“蓝海远航”是一场可持续的探索，而非掠夺式的终结。 《蓝海远航》不仅是一次对地球最深处的科学考察，更是一次对人类未来资源观、环境伦理观的深刻反思。它邀请读者跨越表层海水的界限，直面海洋深处的壮丽、神秘与脆弱。

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