21歲留學博士生的海洋科考之旅
今天的主人公名叫肖武心，陜西西安人，1997年出生，今年未滿21歲，已經是國防科大的一名海外留學博士研究生。
他應該就是別人眼中的那個天才少年。小學讀了4年，初中讀了2年，2012年考入國防科大光資訊與技術專業，並進入學校為培養“具有成為國防科技領軍人物潛質的拔尖創新人才”而著力打造的錢學森創新拓展班，那一年他未滿15歲。
他的優秀沒有就此止步。經過4年的努力，2016年本科畢業時，肖武心被學校保送進入光學工程專業攻讀碩士。
強于天下者必先強于海。隨著國家海洋強國戰略的推進，學校成立海洋科學研究院，剛剛讀研的肖武心，在導師孟洲的建議下，開始著手申請到國外學習海洋科學。
經過一年的準備，2017年9月，肖武心成功申請進入英國埃克塞特大學（University of Exeter）地理係攻讀博士，專業為地震海洋學，這一年他未滿20歲。
建設海洋強國，必須進一步關心海洋、認識海洋、經略海洋。懷著對海洋的敬畏和憧憬，揣著激動而緊張的心情，今年初，年小志氣高的肖武心參加了英國海洋局組織的編號為DY087的海洋科學考察。
45天的海上科考時光，對這個初入海洋科學領域的研究者而言，無疑是一段神聖而新奇的經歷，有著最直觀的體驗和感悟。不妨跟著他的視角，一起去看看……
我的海洋科考之旅
智利在南美洲的最西側，其南部城市蓬塔阿雷納斯（Punta Arenas）被稱為地球最南端的城市之一，在南極附近的海洋科學考察基本都會從這裏出發。1月16日，我們的科考船發現號（RRS Discovery）也從這裏出發，開始了為期45天的大西洋亞南極地探索之旅，3月2日順利回港。
RRS Discovery科考船外觀
此次考察的海域在南緯49°至南緯53°之間，大致位于蓬塔阿雷納斯正東1000 km處。之所以選擇這片海域，主要是因為該地區蘊含著豐富的亞中尺度渦，這種渦旋極大地促進了海水垂直方向上的流動，從而促使大氣和海水、海水由淺到深各個層次中的二氧化碳進行交換。深入了解這種現象的原理和影響，對于全球碳迴圈以及全球變暖問題就會有更加深刻的認識，也會加深我們對于海洋的認識和了解。
停靠在蓬塔阿雷納斯海港的發現號RRS Discovery
船上有3名老師、1名博士後和7名博士研究生，還有6名技術人員和21名船員。科研人員中只有我來自中國，其余2人來自德國、1人來自印度，而大部分來自英國。大家的研究方向多為地質學，只有我和我的德國同門從事地震海洋學方向。
全體科研人員合影，右一為作者。
挑戰重重
行之不易的海洋科考
作為探索海洋的重要手段，海洋科考是一項耗費大量人力、物力和財力的科研活動，也是一項難度較高的科學考察。這不僅因為涉及的勘探裝備多，還因為人員構成非常復雜，更因為浩瀚海洋的不可控、不確定。
科考船上正在運轉的地震勘探設備
人常説天有不測風雲，海洋科考也是一樣。我們此次任務，也是一波三折終得圓滿。
我們原定于1月12日出港。然而，科考船上配備的兩個救生船壞了一個，需要更換配件，而所需要的配件直到15日才到達港口，因此我們于1月16日才正式出境。
幾天後，我們剛剛駛入考察區域，不巧一名女隊員上下樓梯時滑倒導致腳踝骨折，而船上只有一些基本的藥品和醫療器材，船長決定將船駛回福克蘭群島送受傷隊員上岸就醫。此時，另外兩名女隊員也出現了非常嚴重的暈船現象，無法在船上正常工作和生活，便跟著受傷女隊員一起下了船。這樣，我們實際展開科學考察的時間比計劃又晚了一周多。
屋漏偏逢連夜雨。在科考進行到尾聲時，一名技術員在切割鋼管時碎屑不慎飛入眼睛，急需上岸醫治，船長決定結束考察提前返航。
我們要面對的，不僅是這些意外導致的展開科學考察的時間的減少。我們所調查的海域以風浪大知名，天氣惡劣時海浪高達十幾米。一旦我們遇到大型風暴，就不得不將所有的感測器收回，然後全速航行駛離風暴區域。這些浩瀚的海洋帶給我們的實際挑戰，使我們的考察任務異常緊張。
船上的會議室經風暴洗禮後的淩亂景象
此次海洋科考，對每一名隊員來説，都是一次身心的巨大考驗。
人員受傷的突發狀況、變幻莫測的海洋情況迫使我們必須隨時調整計劃。每天早上，首席科學家會與船長交流海上天氣以及船只情況，據此制定當天的科考計劃。然後，肩負不同探測任務的小組根據總體計劃再來制定本組的計劃。一旦有突發情況，計劃就要相應地修改，比如原定3天完成的任務就可能被壓縮到了2天。這就要求我們必須判斷探測點的重要程度並做出取舍，以保證整個任務的順利完成。
海上的探測器較為昂貴，所以在部署時需要慎之又慎，操作稍有差池，就可能使探測器發揮的作用達不到應有的效果。在這45天中，每個人都承受著時刻應對突發狀況的巨大心理壓力，也緊繃著神經，小心翼翼地進行著每一個操作。
長時間出海也是對隊員體力的一次考驗。船上實驗和海洋調查24小時不間斷地進行，科研人員分兩班輪流值班，每人每天需連續海上作業12小時，一周七天連續工作。淩晨12點到中午12點為夜班時間，中午12點至深夜24點為白班時間。值夜班意味著晝夜顛倒，比值白班的同志更加辛苦疲憊。在值班分配時，考慮到自己年齡小體力好，我主動要求承擔夜班工作，得到了隊友們的讚譽。
科研人員休息艙室
在船上值夜班
困難不斷
尋根問底的科研精神
在進行地震海洋學調查時，我們需要在行進途中向海洋投放一種叫做XBT（投棄式溫深計）的感測器，用于獲得海水溫度隨深度變化的曲線。
XBT的發射需要發射員、倉內軟件操作員以及船員的相互配合，發射員將XBT連接到發射槍上，在軟件操作員下達“發射”指令後，進行發射。
發射第一個XBT時的情景
航行初期，我們共投放了9個XBT，可其中有4個竟然完全沒有測量到任何數據。如此高的投放失敗率讓我們壓力非常大，心情也非常低落。
失敗的4個當中，有一個是因為來自匈牙利的軟件操作員口音較重，致使發射員誤聽密碼，提前將XBT發射了出去。而對于另外3個為何失敗，我們並不知道原因。
我們通過郵件向導師説明瞭情況。導師在回復郵件中寫到：“海洋調查本身就是一件困難的事情。如果它很簡單的話，那麼誰都可以做。海洋學家就是要克服困難的。”一番話重新燃起了我們的鬥志。
經過認真分析和思考，我們對存在的問題進行排查和解決。
首先，就是對這個需要多方協同密切配合的活動，進行了崗位職責劃分和操作流程規范，細化到每一條指令的標準用詞，並落實到紙面列印出來，有效降低了XBT投放的失敗率。
在確保發射過程中人為操作不會出現問題後，我們又利用排除法沿著連接線路檢查了XBT發射控制鏈路上的每一個環節，最後發現XBT發射槍的一個引腳壞了，有3枚XBT是因為硬體連接問題而導致沒有得到探測數據。
至此，4個XBT的發射失敗原因全部被找到。在之後的航行中，我們對于XBT的發射越來越熟練，再也沒有出現發射失敗的情況。
海上除夕夜
走向豪邁的心靈之旅
2月15日是中國的除夕。智利跟中國的時差正好是12個小時。早上7點，我在甲板上投放XBT感測器。發射之後，我們需要保持發射姿勢5分鐘不動。此時，國內正是晚上7點，是萬家燈火吃年夜飯過團圓年的時刻。我想到了家中的父母，思緒飄到了萬裏之外的祖國，冷冷的孤獨包圍著我，不由打了個寒顫。
早上投放XBT感測器
太陽升起，陽光照到海面上反射過來，刺得我眼睛生疼。環望四周，看著一望無際的、藍得如此深邃的大海，腦海中浮現著我們小小的科考船在茫茫的大海中探索、航行的畫面，不禁覺得自己的渺小。這種感覺逐漸放大，將孤獨感擠壓得無影無蹤。
是啊，在浩瀚的大海面前，我們顯得那麼無力。我們甚至難以評測，這一個個小小的感測器，對于人類了解大海，究竟能發揮多少作用。但是我知道，正是因為一代代海洋人的不懈努力，採用不斷發展的技術手段和日益先進的設備儀器不斷探測，我們對海洋的了解才會取得如此大的發展。
舷窗裏看著茫茫大海，感覺人的渺小
由此及彼，國家的發展又何嘗不是如此？每個人的力量是極為有限的，可能究其一生對于國家的貢獻也是微乎其微。但是，正是因為一代接一代的熱血青年將自己的理想、青春和汗水投入到國家建設的洪流中去，我們的祖國才有這樣天翻地覆的變化。在“國家”這片海洋中，個人的孤獨、榮辱又算得了什麼呢？
“剪斷銅線，發射結束！”思緒被指令打斷，我迅速執行了命令，結束了XBT的發射。只不過我的心境已跟5分鐘前截然不同，懷著豪邁和輕快的心情，我繼續投身到接下來的調查活動中。
驚喜多多
神奇美妙的發現之旅
我們使用的空氣槍會在大海中産生高振幅的聲波，會在一定程度上影響鯨、海豚等哺乳動物的交流。為了盡可能地降低影響，我們在每次打開空氣槍之前，都需要在艦橋進行一小時的海洋生物觀測，確保以考察船為中心周圍500米的圓形海域內沒有這些海洋動物。
在艦橋進行海洋生物觀測
其實，對于看到這些海洋動物，我們是滿心期待的。可是在航程前期，我們沒看到任何海洋動物，每次海洋觀測時，都是懷著希望而去，帶著失望而歸。終于在最後一次的海洋生物觀測中，大海倣佛聽到了我們的心聲，向我們展示了它的美妙。
那一次，我們看到了鯨魚噴出圓錐狀的水柱，瞬間隨風擴散，化成一片水霧。我們看到了海豚成群結隊，在我們的科考船周圍追逐嬉戲，時不時地躍出水面，倣佛在説：“我還在這裏”。我們甚至還看到了一只靈巧的海獅在海中暢遊。
這些可愛的精靈們，將我們的疲憊一掃而空。看著它們，我們露出了發自心底的微笑。在確保這些海洋生物遠離科考船以後，我們打開了空氣槍開始了地震勘探，又投身于下一輪的海洋探測中。
海豚躍出海面
科考結束後，我感慨良深。
首先，此次航行，使我具備了海洋科考經驗。對科考船上的各種係統和設備有了初步了解，熟悉了海洋科考的基本流程和船上作業的注意事項等。
其次，對于我來講，海洋學從抽象的數據變為了一個個的具體操作，使我認識到理論和實踐之間的距離。
另外，我意識到，要成為一個優秀的海洋科學家，除了掌握理論知識，還要具備良好的領導力、積極樂觀的心態、過硬的身體素質等等。
在海洋研究面前，我還有很長的路要走。
作者：王雲麗、肖武心
攝影：肖武心 Tobias Ehmen Lorna Kearns等
