2016年9月27日

生活在海洋暮光區(qū)

　　位于海洋下方1公里深處的黑暗暮光區(qū)是全球大多數(shù)魚類賴以生存的家園，關(guān)于魚類如何獲取充足食物的問題在很大程度上還是一個謎。如今，受益于衛(wèi)星和浮動式傳感器，科學(xué)家已經(jīng)發(fā)現(xiàn)有多少能量注入到海洋深處。

　　海洋中層區(qū)位于海洋表面下方100米到1000米之間區(qū)域，這里是全球最大的生態(tài)系統(tǒng)之一。因為很少有光能穿透這么深，所以有時稱它為“暮光區(qū)”。該區(qū)域基本上很少被探索和了解。

　　據(jù)說，這個生態(tài)系統(tǒng)是由生活在海洋表層附近死去的浮游生物和生物廢料構(gòu)成的有機(jī)聚合物迅速下沉形成營養(yǎng)“雨”進(jìn)行供給。

　　由于這一有機(jī)碳源非常重要，所以海洋科學(xué)家們開始意識到，這些碳量不足以支撐生活在深層海洋中的大量的、品種繁多的生物群體。

太空觀測到的海洋顏色

　　得益于一種結(jié)合ESA氣候變化計劃海洋顏色衛(wèi)星測量與實地漂浮監(jiān)測器的特有方法，通過直接觀測水柱下降和上升進(jìn)行測量，展示出存在一個“季節(jié)性混合層泵”的機(jī)制，負(fù)責(zé)為下層海水提供另一個重要的食物來源。

　　在地球南北半球春季期間，強(qiáng)風(fēng)、風(fēng)暴混合包含有機(jī)碳的海洋表層水，攜帶非下沉粒子和溶解性有機(jī)碳的海表水下沉至深處的暮光區(qū)。

　　至關(guān)重要的是，夏季在海表形成一個淺混合層。這有效地“圈住”了海洋深處中層區(qū)的混合碳—這使得那里的有機(jī)體可以獲得能量源。

技術(shù)人員正在準(zhǔn)備一個阿爾戈浮標(biāo)

　　雖然我們了解各種不同的海表混合層可以向海洋中層注入一部分失蹤的碳，但是從來沒有以這種協(xié)同方式對全球海洋有機(jī)碳總量進(jìn)行估測。

　　英國普利茅斯海洋實驗室的科學(xué)家發(fā)表在《自然 地球科學(xué)》期刊上的1篇論文，描述了利用衛(wèi)星和區(qū)域測量手段估測，每年海洋表層向下層輸送約3億噸碳量。

　　在高緯度地區(qū)，這個數(shù)字代表了23%的平均量，但可能存在超過100%的更快下沉、更大粒子和聚合物的通量。

季節(jié)性混合層泵

　　項目首席研究員Giorgio Dall’Olmo指出，大多數(shù)測量進(jìn)入深海的碳輸送的方法關(guān)注下沉速度相對較快的粒子，并沒有關(guān)注通過水柱形成的平衡浮力或有機(jī)顆粒緩慢下沉再分配問題。

　　這意味著當(dāng)前全球海洋中碳輸出評估結(jié)果中缺少季節(jié)性混合層泵的潛在重要貢獻(xiàn)。新的全球估測應(yīng)考慮一個以前未曾解釋的海洋中層地區(qū)額外有機(jī)碳通量問題，這對研究人員嘗試認(rèn)知深海生態(tài)系統(tǒng)供應(yīng)能量問題非常重要。

　　原文題目：Satellites Help Understand What Fuels the Twilight Zone

　　資料來源：http://www.esa.int/Our_Activities/Observing_the_Earth/Satellites_help_understand_what_fuels_the_twilight_zone/

　　（王化、劉岳明編譯，殷永元審核）