科学家利用追踪式海底爬行机器人收集宝贵的深海数据

【本报讯】尽管深海海底似乎与地球其他地方的生命隔绝，但它实际上在全球碳循环中发挥着重要作用。科学家们现在对这一作用有了更好的了解，这要归功于一个跟踪的机器人水下漫游车。 被称为"Benthic Rover II"的深海自主车辆是由蒙特雷湾水族馆研究所（MBARI）的一个团队设计。

在过去的七年里，它一直在一个名为Station M的地方持续使用，该站点位于加州中部海岸225公里外。在那里，它一直在收集关于深海海底的生物体如何循环利用从上面不断落下的碳的数据--这些碳包含在有机物中，如死去的植物和动物，以及排泄的废物。

在每一个一年的周期开始时，这个大体上是钛制的漫游器从一个有船员的水面支持船的甲板上被放进水中，然后被释放并被允许下降到4000米的底部--它的最大深度为6000米。一旦它降落在其双橡胶罐般的轨道上，它首先检查水流的方向，然后继续前进到一个未受干扰的海底部分。

它随后开始测量该地区新落下的浮游植物和植物碎片的数量，使用一种蓝光使其中的叶绿素发出荧光。它还记录水温和氧气浓度，并测量生活在淤泥中的生物体的耗氧量（以及由此产生的二氧化碳）。后者是利用两个透明的呼吸仪室来实现的，这些呼吸仪室被放到泥浆上，然后在原地放置48小时。一旦时间到了，它们被提起，漫游车就向前移动10米，重新进行所有的测试--它持续这样做大约一年，在此期间，它由车载电池供电。

由于漫游车不能直接向岸边传输（无线电波不能很好地穿过水面），Wave Glider自主水面车辆每年四次前往Station M。然后，漫游车通过水以声脉冲的形式传输其位置和运行状态，由Wave Glider接收--它反过来通过卫星将信息转发给岸边。

一年后，漫游车被拖回海面上的一艘船，这样它的电池可以被更换，它记录的数据可以被下载，并且可以进行任何必要的维护。然后，它被送回海床。

在最近发表的一篇论文中，MBARI的科学家概述了 "Benthic Rover II"对了解深海海底的一些贡献。其中，发现在2015年11月至2020年期间，沉入海底的死亡浮游植物和植物物质的数量大量增加，同时伴随着海底上方水体中溶解氧的减少。

研究人员表示，如果使用传统的短期数据收集设备，这些变化将不会被发现。