正值4月23日“世界讀書日”，《海洋科普教育公益論壇》第2期節目也上線中企視訊直播間，為觀眾帶來精彩的海洋科普“有聲書”。正如今年讀書日的主旨——“享受閱讀帶來的樂趣，尊重和感謝為人類文明做出巨大貢獻的文學、文化、科學思想大師們”，這場海洋科普教育也充分體現了享受學習樂趣，尊重科學的意義。
本期直播主題為【海洋科普中的“工程技術”】，我們邀請到上海彩虹魚海洋科技股份有限公司創新中心主任、水下工程事業部負責人高雷先生，分享神奇的水下裝備技術。此外，一群來自上海耀華臨港校區的初中生也做客直播間，作為青少年代表與彩虹魚的工程師展開對談和互動。
為了讓抗疫生活更加充實與精彩，《中國企業報》中企視訊與上海國際航運中心發展促進會航運與海洋文化工作委員會共同主辦，上海叔同深淵科學技術發展基金會、上海彩虹魚海洋科技股份有限公司、彩虹魚兒童美術中心、耀華國際教育學校（上海臨港校區）、彩虹魚深海科普體驗基地、彩虹魚青少年健康成長促進中心、潛行學院、聯勸兩萬里專項公益基金、上海傅利葉教育科技有限公司、青島西海岸新區中企海洋產業對外合作促進中心協辦，彩虹魚-深淵極客獨家承辦了本次“抗疫不停工，溫暖前行”——海洋科普教育公益論壇系列直播節目。希望通過打開“海洋，這一扇科學之門”，提升青少年及公眾的科學素養。
海洋是“油庫”“糧倉”“通途”！ 高雷先生在直播中分享了一系列精彩內容，包括“人類為什么要走向海洋”，“走向海洋面臨的技術問題”，“走向深海面臨的技術問題”，“并不神秘的水下機器人”。不僅打開了通向神秘海洋世界的一扇門，還解析技術謎題，帶領大家走進深海世界。
在陸地上好好生活著的人類，為何非要跑到海里搶地盤？談到這個問題，高雷對此做出了生動的比喻——大海是“油庫”、是“糧倉”，更是“通途”！他進一步解釋道：“人類已探明的石油和天然氣，34%在海底，海上采油改變了世界原油供應，然而還遠遠未到極限，此外，海底的‘可燃冰’，海上的風力發電、波浪發電等都可以帶來潛力巨大的能源供應。”
哪怕僅僅只是5%的海洋浮游生物，就可以喂飽300億人口——豐富的海洋生物和海洋養殖業讓海洋成為人類的巨大“糧倉”！此外，全球三分之二的貿易，以及我國絕大部分進出口商務活動，都憑借海運完成，這令海洋成為“通途”。高雷還補充道，海洋有豐富的礦產，也是魅力無窮的旅游風景區，今后我們甚至還可以打造水下“宅基地”！
富含寶藏的海洋如此重要，人類需要堅定勇敢地擁抱海洋，然而，即便是最有勇氣的探索者，也面臨各種難題。關于走向海洋的技術問題，高雷詳細列舉，包括水下設備的結構強度、海水的巨大水壓、海底定位等問題。并且，人類在陸地上遭遇的工程技術問題，在海上同樣要繼續面對，甚至還會“變本加厲”，產生更多新問題。“每下潛10米就要承受一個大氣壓壓力，到1萬米深度要承受1100個大氣壓壓力，而且在水中的定位和導航更加復雜。”高雷解釋道，人類探索海洋的過程，注定是一場艱辛之旅。
挑戰深海極限，擁抱更深的藍 “海洋的重要性驅使著人類一代又一代前仆后繼，通過不斷地奔赴也在持續征服著海洋的藍，比藍更深的藍。”高雷介紹道，一般超過300到500米范圍即可稱為“深海”，這里蘊藏著一座巨大的物種和基因寶庫，然而受限于技術難題，深海是一個幾乎未被挖掘的世界。
人類的肉體極限可以潛入到水下30米左右，而這個深度也會導致出現呼吸困難等狀況。高雷繼續補充，深海將面臨更大的水壓問題，此外，還有信號傳輸，能見度過低，能量續航等多種難題。“深海往往距離陸地更加遙遠，要去到深海，抗風力更強、功能更加完善的大型母船就成為了必需品。”
如何走向深海？高雷介紹，用于科考、探測的水下航行器可以分為兩類：載人潛水器和無人潛水器。中國有三臺載人深潛器：“蛟龍”號、“深海勇士”號、“奮斗者”號。由我國自主設計、自主集成研制的“蛟龍”號于2012年6月在馬里亞納海溝創造了下潛7062米的世界作業型潛水器最大下潛深度紀錄。“深海勇士”號最大工作深度4500米；2020年10月27日，“奮斗者”號在馬里亞納海溝成功下潛突破1萬米，達到10058米，創造載人深潛的新紀錄。
無人潛水器的數量是載人潛水器的幾百倍，目前普遍將具備航行能力和各種功能的各類無人潛水器，統稱為“水下機器人”。高雷對比了陸地機器人，指出水下機器人并不具備較高智能，“可以把它當成是人類的手腳，以及眼睛、耳朵等五官功能的延伸。”他舉例說，機械手可以去抓東西，而攝像機可以代替眼睛去“看”。
高雷在直播間如數家珍般介紹了各種水下機器人，包括觀察級及中型、工作級這三大類。他重點講述了遠程遙控水下機器人的故事，作為最早登上歷史舞臺的水下機器人，曾經協助打撈過一枚丟失的氫彈，保護了西班牙海域的安全，從而立下戰功。
播撒科學種子，點燃探索海洋之火 當晚的講解活潑而生動，以圖片、視頻等形式，將觀眾帶入奇妙的深海世界，上演了一場科技盛宴。而參與線上互動的臨港耀華學子們，更是踴躍提出各種問題，充分展現了這群初中生豐富的想象力和對深海的好奇心。
雖然僅是初中生，但這些孩子所提出的問題卻涉及深海領域的方方面面；關于環保，七年級的張思北同學問道：“海洋探索有沒有可能對海洋環境帶來破壞？”高雷指出，人類在探索和開發海洋過程中，的確對海洋造成一些破壞。例如船舶涂上有毒的涂料做防污漆，防止海洋生物附著，對海洋生態產生了負面影響。然而，隨著人類技術進步和認知提升，在探索海洋時盡量避免污染海洋，對環境造成的傷害也在控制和減小。
關于工程技術，九年級的翁世楨同學問及載人潛水器材料焊接的問題：“深海水壓巨大，如果焊接有一絲縫隙都可能造成無法挽回的后果，現在的焊接技術如何解決這個難題？”高雷解釋，其實并不是所有載人艙都需要焊接，亞克力材料的載人艙并不是金屬制造，不用焊接。而金屬的材質與焊接技術也分為不同流派，都在進步，“國產的載人艙當前具備最先進的焊接技術，使用電子束焊接，達到原子層面的焊縫操作，形成致密的焊接，保證了不透水性。”而在焊接完成后，還要經歷模擬深海的水壓測試，確保其安全系數，從而徹底攻克了這個技術難關。
此外，針對人類在海底生活的可能性，如何開采石油和天然氣，深海研究中最有意思的事等問題，高雷一一作出了詳盡解答，這也更加點燃了學生們熱愛海洋探索的小火苗。
這場活動受到上海耀華臨港校區的大力關注和支持。正如耀華的校訓：“與科技結盟、與文藝結盟，與仁愛結盟”；“與科技結盟”就是學校的“三結盟”之一，旨在帶領所有耀華學子“與科技結盟”，培養學生們的科學素養，不斷提升孩子們對科學的熱愛和探索，積極主動地接受新時代的挑戰，“共同建設人類命運共同體”。而為了實現這一目標，學校在豐富多彩的校內課程與活動之外，每學年還開設了近200種CCA（Co-CurricularActivities）聯課活動，其中包括學術、藝術、體育等多類課程以提升學生綜合素養。從2018年起，學校就與彩虹魚進行了多元合作，特別是充分利用聯課活動，每年從彩虹魚引入和海洋科普相關的課程，成為提升臨港耀華學生科學素養的優秀拓展課程之一。
耀華-彩虹魚CCA2022年3月8日開班大合照
當晚這群初中生嘉賓其實就是在這個學年選修了彩虹魚-深淵極客的海洋科普CCA課程：《人類與海洋——“潛入深海，探秘深淵”》。該課程也是上海耀華臨港校區與彩虹魚雙方自2018年開展校企課程合作以來的又一課程項目，除此之外，耀華與彩虹魚還一起開展了多個科學項目：“水之旅”海洋STEAM課程、“科學節”系列活動、深海探索系列科普講座、高中生學術背景提升項目等等。
相信通過這次線上海洋科普課程直播互動，學生們對海洋的關注和熱愛，對深海工程技術的了解都會被進一步加深。而我們也期待著能夠在未來看到這群“后浪”投身深海科技研究領域的身影！
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