在“海洋强国战略”和“双碳目标”的国家需求指引下，位于广州的冷泉生态系统研究装置（以下简称“冷泉装置”）已进入了国家发改委“十四五”国家重大科技基础设施建设规划，并取得了国家发改委的可行性研究批复，该装置也是广州“2＋2＋N”科技创新平台体系的重要组成部分。这一装置由哪些部分组成，具有哪些重要作用？
9月11日，在“2024深海冷泉生态系统与生命过程”高端沙龙活动上，中国工程院院士、南方海洋实验室（广州）主任张偲，中国科学院院士苏纪兰，中国工程院院士包振民等专家学者就这一热门议题进行了解读。
中国工程院院士张偲：
冷泉装置将解决众多科学前沿问题
张偲院士表示，冷泉生态系统研究装置（以下简称冷泉装置）是研究冷泉环境本底、揭示生态规律并预测未来趋势的重要工具，冷泉装置将聚焦深海极端环境微生物化能合成作用，掌握深海底甲烷“源-汇”规律，以期解决冷泉生态系统演变过程、发育动力机制，极端生命演化等前沿科学问题，助力掌握深海烃类能源开采前、开采过程和开采后环境变化及其效应。
张偲在报告中介绍了这一装置的结构与功能，明确其科学与工程目标以及核心科学问题，并深入分析了多个关键技术的突破。这些技术涵盖了海底实验室核心设备、平台综合系统、取样观测系统、保真模拟系统、冷泉发育与演化模拟系统、可燃冰成藏与开采模拟系统、温度与压力控制系统，以及集成监控与安全防护系统等领域。这些技术的突破将推动装置的顺利完成，为冷泉生态系统的研究提供有力支持。
随后，钱培元、李超伦、吴能友等业内知名专家围绕“深海冷泉环境特征及生态效应”“深海冷泉化能生态系统与生命演化”“深海冷泉战略资源利用与生态保护”三大议题进行了深入研讨，交流当前冷泉生态系统在生态、地质、能源、地化等方面的最新科研进展，展望冷泉生态系统科学研究的未来发展前景，谋划下一步深海科研探索方向。
揭秘冷泉装置：
三个分总体助力可燃冰全周期管理
中国科学院南海海洋研究所相关负责人向记者介绍，冷泉装置采用“样地实验+陆地模拟，海陆协同、时空互换”的设计思想，建成国际首个坐底式深海载人驻留实验室和国际最大尺度的深海化能生态系统与深海甲烷物态演化模拟的国家重大科技基础设施。
该装置包括三个分总体。
海底实验室分总体为深海载人驻留实验室，可由水面保障母船航渡到研究海区进行布放，搭载科学家到达深海，实现科研人员长期、连续地对深海进行原位观测，为深海冷泉生态、生物和地球化学等方面的科学研究提供重要的装备与平台支撑。
保真模拟分总体为陆基保真模拟设施，将从海洋采集到的相关数据和原位样本，模拟还原到保真模拟设施上来，开展重复性实验。保障支撑分总体分为水面保障母船和研发与智慧管理中心。水面保障母船不仅可满足冷泉装置海底实验室的海上作业专业及综合保障需求，还能在水面构建船载常压实验室，作为海底实验室和岸基保真模拟装备的桥梁。
研发与智慧管理中心负责冷泉装置的日常运维管理、科学数据与样品服务、海底实验室出海作业时的远程指挥、调度与监控等工作。
冷泉装置的建设和使用，将为可燃冰开发提供全生命周期的实时长期观测、模拟验证和预警技术支持，为人类安全、环保、经济、科学地利用可燃冰资源提供基础保障，为形成低碳、零碳、负碳技术和场景创新共同驱动的产业集群、实现碳中和目标奠定基础。同时，冷泉装置将为人类探索生命起源和认知冷泉生态系统发育过程提供重要的科学支撑和研究平台，引领深海生态科学研究的发展。
未来，广东省和广州市计划依托冷泉装置等打造全球海洋科学与工程创新中心，引领深海原位观测技术与装备发展，进一步优化大湾区大科学装置配置和科技布局，支撑珠三角综合性科学中心建设，推动粤港澳大湾区科技创新，驱动湾区海洋经济发展，服务粤港澳大湾区国际科创中心建设。
全球深海冷泉研究仍十分缺乏
冷泉是美国科学家于1983年首次在墨西哥湾发现并确定。冷泉生态系统不像陆地生态系统以太阳作为能量来源，而是以碳氢化合物和硫化氢作为能量来源。对探索生命起源和极端环境下的生物适应机制具有重要意义。全球海洋报道的冷泉900多处，我国目前共发现8处，其中南海有7处，主要分布在海洋陆架边缘区。
目前，全球对深海冷泉研究仍然十分缺乏，知之甚少。针对当前研究现状，此次沙龙活动主要聚焦深海冷泉环境特征、化能生态系统与生命演化规律，以及战略资源利用与生态保护等方面展开深入讨论。以期开拓创新科研领域，催生海洋新质生产力，服务于国家战略需求、经济社会发展和海洋强国建设，助力大湾区高质量发展，努力抢占科技制高点。
本次沙龙由中国科学院老科协、中国科学院重大科技任务局、中国科学院广州分院主办，中国科学院南海海洋研究所及其老科协承办。来自中国科学院相关部门、涉海研究单位以及自然资源部、农业农村部、高校系统和广东省政府有关部门的领导嘉宾、专家学者和研究生230余人参加会议。
文/广州日报新花城记者：武威 通讯员 黄良民、王沐众
图/广州日报新花城记者：武威 通讯员 黄良民、王沐众
视频/广州日报新花城记者：武威 通讯员 黄良民、王沐众
广州日报新花城编辑：彭文强