“鯤鵬二號”中微子大型海洋綜合科考船赴大西洋上的航程

經過五天艱苦中速的太平洋航程后，七月八號午時一點半，“鯤鵬”二號海科船舶來到了大平洋上美屬領地中途島不遠處的一處海域。…

中途島（MidwayIsland）位於太平洋中部，具體地理位置坐標是北緯28°12'25”、西經177°22’34"之間，處在檀香山西北大約1200海里處，屬於波利尼西亞群島，是美國無建制的領地。中途島是一個珊瑚環礁，周長24公里，陸地面積大約是5平方公里，由桑德島、東島和斯皮特島組成。

中途島在第二次世界大戰期間具有極其重要的戰略地位。1942年6月4日至6日，這裏發生了着名的“中途島戰役”，這是美國海軍以少勝多的經典戰役。在這場戰役中，美國海軍成功地擊退了日本海軍對中途島的攻擊，並擊沉了日本的三艘大型航母，從而取得了太平洋戰區的主動權，被認為是太平洋戰爭的轉折點。雖然中途島在第二次世界大戰期間是一個重要的軍事基地，但在戰後，其軍事基地的地位逐漸下降。中途島在1950年取消了定期航班，同年海軍撤離，只剩下留守部隊。目前，中途島主要是美國的一個國家野生動物（鳥類）保護區，不再作為軍事基地使用了。

此外，中途島距離珍珠港1135海里，是美國在中太平洋地區的重要軍事基地和交通樞紐，也是美軍在夏威夷的門戶和前哨陣地。一旦中途島失守，將對美國西岸的安全構成重大威脅。

中途島作為美國的一個國家野生動物（鳥類）保護區，人口較少，沒有本土居民。

中途島的生態環境狀況較為複雜。雖然該島現在是美國的一個國家野生動物保護區，但也面臨著一些嚴重的環境問題。主要表現在以下兩種污染問題：①中途島曾經是一個重要的軍事基地，因此遺留下了大量的污染物。例如，中科院武漢植物園的研究顯示，中途島存在多環芳烴污染，這些污染物在土壤中的濃度水平和分佈規律對人類和生態系統都有潛在風險。②塑料垃圾污染，在中途島周圍的海域和島嶼上存在大量的塑料垃圾，這些垃圾對當地的野生動物，尤其是信天翁，造成了嚴重的威脅。信天翁誤食塑料垃圾導致死亡，其骨架和羽毛上常常附着着難以降解的塑料片。

儘管存在上述一些問題，中途島仍然是許多珍稀鳥類的棲息地，尤其是信天翁。中途島國家野生動物保護區是信天翁的重要繁殖地，每年都有大量的信天翁在此聚集。

保護中途島的生態環境需要多方面的努力，包括減少污染、清理垃圾、恢復生態系統以及加強國際合作。

①減少污染源——限制人類活動：減少人類在中途島的活動，尤其是旅遊和軍事活動，以減少對環境的干擾。

②控制船舶排放一一加強對過往船舶的監管，減少船舶排放的污染物，特別是油類和多環芳烴等有害物質。

定期清理：組織定期的清理活動，收集和移除中途島及其周邊海域的塑料垃圾和其他廢棄物。

公眾教育：通過教育和宣傳活動，提高公眾對海洋垃圾問題的認識，鼓勵減少使用一次性塑料製品。

在恢復生態系統上，進行植被恢復。可以在中途島上種植本地植物，恢復受損的植被，以改善土壤質量和生物多樣性。

此外對野生動物的保護，加強對信天翁等珍稀鳥類的保護，減少人為干擾，確保它們的繁殖和生存環境。

開展國際合作，共享信息，與其他國家和國際組織分享中述島生態環境的研究成果和經驗，共同應對全球性的環境問題。

聯合行動：參與國際合作項目，共同制定和實施保護中途島及其周邊海域生態環境的方案。

持續監測上要對中途島的生態環境進行長期監測，評估保護措施的效果，及時調整保護策略。

在科學研究上，支持科學研究，了解中途島生態系統的特點和脆弱性，為保護工作提供科學依據。

通過這些措施，可以有效地保護中途島的生態環境，確保其生態系統的健康和可持續發展。中途島海洋地質狀況獨特且豐富。

由於中途島位於太平洋中部海區，其海底地形複雜，擁有海山等奇特地貌，展示出了深海世界的壯觀之處。

中途島周圍海域生態系統豐富多樣，包括海底火山、熱液噴口等，這些特殊的地質現象為深海生物提供了獨特的生存環境，形成了充滿活力的生態系統。

中途島的海洋地質狀況獨特，擁有豐富的海底地形和生態系統，是深海研究的重要區域之一。

中途島獨特的海洋生物主要包括海鳥、海龜、海豹和海豚等多種類。

中途島上有信天翁、海鷗、燕鷗等17種海鳥，這些海鳥在中途島上繁衍生息，形成了獨特的海鳥生態群落。

在中途島的瀉湖和周圍水域，生活着綠海龜等海龜種類，它們是海洋生態系統中的重要組成部分。

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此外，中途島附近的水域還是僧海豹的棲息地，這些海豹在這裏覓食、休息和繁衍。

另外，飛旋海豚等海豚種類也常在中途島周圍的水域出沒，它們活潑的身影為這片海域增添了生機與活力。

中途島附近海域還存在着其他豐富的海洋生物，如珊瑚、魚類等，共同構成了中途島獨特的海洋生態系統。

中途島海底及周圍生態稀有物種有以下兩種：①珊瑚——包括“中途島珊瑚”和“南枝珊瑚”等稀有品種，色彩美麗，質地特別，是深海中的珍貴資源。～②海洋生物——綠海龜、僧海豹、飛旋海豚等250多種海洋生物生活在中途島瀉湖和周圍水域，這些生物構成了中途島獨特的生態系統。

在稀有物種保護方面上，中途島於1988年被指定為中途島國家野生動物保護區，1996年正式由海軍移交給美國魚類及野生動物管理局管理，以加強對這些稀有物種的保護。

中途島海底及其周圍生態擁有豐富的稀有物種，這些物種的存在為中途島增添了獨特的生態價值。同時，通過設立保護區和加強管理，中途島的稀有物種得到了有效的保護，為未來的生態研究和保護提供了寶貴的資源。這些獨特的海洋生物使得中途島成為了一個生物多樣性的寶庫，吸引了眾多自然愛好者和科學家前來探索和研究。

中途島附近海域的深水珊瑚主要分佈在900米至1500米之間。此外，中途島海域還生長有深水金珊瑚，分佈在300米至2500米深的海里。因此中途島海域的海水深度範圍在300米至2500米之間，並且確實存在善珊瑚分佈。

中途島深水珊瑚的外貌特徵表現在以下兩方面：①顏色和外觀：中途島深水珊瑚的顏色通常以粉白色到橙粉色為主，並伴有不均勻分佈的橘紅色斑塊。其外觀與淺水珊瑚有所不同，深水珊瑚的縱紋非常明顯，延伸至基底，整體呈現樹枝狀結構，橫切面則呈現樹木年輪狀結構。②礦物質成分：通過X射線粉末衍射儀、紅外光譜儀、拉曼光譜儀等現代測試手段，研究發現中途島深水珊瑚的礦物成分與傳統寶石級紅珊瑚基本一致，但其微量元素成分特徵有所不同，主要表現為含鎂量低、含鋇量高。

其生態作用表現在以下方面：1食物來源：深水珊瑚生存在黑暗的冷水環境中，其食物主要來源於表層海水生產的沉降有機質。越來越多的研究發現，深水珊瑚能夠通過與多種化能自養和異養微生物共生來獲得食物供給。這些微生物包括與氮固定有關的Spirochaeta、與硝化作用有關的Pirellulaceae、與反硝化過程有關的Kiloniellales和Bacillusspp.等。～2生態系統中的角色：深水珊瑚在海洋生態系統中扮演着重要的角色。它們不僅是許多海洋生物的棲息地，還為這些生物提供了食物來源。例如，深水珊瑚能夠通過其獨特的形態結構濾食海水中的顆粒有機物，這些顆粒有機物來源於表層海水沉降的有機質。～3生物地球化學研究：深水珊瑚的碳、氮同位素信息可以用來示蹤和揭示珊瑚的食物來源，並用於重建古海洋初級生產者構成和表層海水硝酸鹽同位素的變化，成為古海洋生物地球化學研究的寶貴材料。～4生態指示作用：深水珊瑚的骨骼具有重建古海洋環境高解像度變化的潛力，其穩定同位素記錄可以反映表層海洋環境的變化。例如，深水珊瑚的碳同位素記錄了從20世紀到現在約80年來的海洋輸出生產力的變化，這些信息有助於科學家了解和預測海洋生態環境的演變。

中途島深水珊瑚不僅具有獨特的外貌特徵，還在海洋生態系統中發揮着重要的生態作用。

中途島附近海域中分佈生長着這裏唯一獨特的珍稀珊瑚品種——中途島珊瑚，中途島珊瑚主要是指生長在太平洋中途島附近海域的深水珊瑚，它們在生物學上屬於八放珊瑚亞綱。

中途島深水珊瑚的外觀特徵表現在以下四個方面:～①顏色：通常以粉白色到橙粉色為主，並伴有不均勻分佈的橘紅色斑塊。～②橫截面：深水珊瑚的橫截面呈現年輪狀，表面有與生長方向一致的縱紋。～③光澤：具有油脂光澤到玻璃光澤，微透明到不透明。～④生長特徵：縱紋非常明顯並延伸到基底，本體中心與基底的連接像釘子釘在基底一樣。由此推論這是連續性生長而不是寄生的。

中途島兩種珊瑚的色彩特徵如下：～①深水金珊瑚外觀以金黃色為底色，常常帶有金屬感的光澤，伴有黃、褐、粉、銀、藍、紫等暈彩。～②淺水金珊瑚的外觀顏色也是以金黃色為底色，很少伴有明顯的暈彩，一般以褐黃與淺綠暈彩居多。

中途島珊瑚的生態價值主要體現在以下三個方面:①生物多樣性豐富多彩：珊瑚礁生態系統以其極高的生物多樣性和美麗的水下景觀着稱，被稱為“藍色沙漠中的綠洲”和“海洋中的熱帶雨林”。②是海洋眾多生物的棲息地：珊瑚礁依靠造礁石珊瑚和其他重要的造礁生物共同構成的複雜空間三維結構，形成了無數的洞穴和孔隙，是眾多海洋生物的棲息地，為許多魚類和海洋無脊椎動物提供產卵、繁殖和躲避敵害的場所。～③在經濟價值上：珊瑚礁生態系統具有極高的初級生產力和快速的物質循環等特點，維持着海洋生物多樣性的生態功能。

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總之中途島珊瑚不僅在外貌和色彩上具有獨特的特徵，還在生態系統中扮演着重要的角色，具有重要的生態價值和經濟價值。

中途島海域的生物多樣性非常豐富，主要體現在以下幾個方面：

1珊瑚礁生態系統：中途島是一個珊瑚環礁，周圍海域分佈着大面積的珊瑚礁。這些珊瑚礁不僅多姿多彩，還具有極高的生物多樣性和生產力，被譽為“海洋沙漠中的綠洲”。珊瑚礁為大量的海洋生物提供了棲息地和食物來源，是許多特有物種的家園。

2海洋生物多樣性：中途島海域的魚類種類多達266種，其中包括7種遠洋魚種。海洋無脊椎生物也有300多種，包括29種珊瑚和上百種藻類。這些生物共同構成了一個複雜且多樣的海洋生態系統。

3鳥類棲息地：中途島是全球重要的海鳥棲息地，也是整個太平洋最重要的海鳥繁殖地之一。共有大約20種海鳥在此繁殖，其中包括萊桑信天翁和黑足信天翁，它們的數量在全球範圍內都是最大的。中途島上的海鳥數量非常龐大，據估計有近300萬隻海鳥在此築巢繁殖。

4生態保護：中途島的環境相對較為原始，受人類干擾較少，這為許多瀕危或特有物種提供了生存空間。例如，夏威夷僧海豹和萊島鴨等瀕危物種以此為家。此外，中途島還設有國家野生動物保護區，對島上的生態系統進行保護和管理。

總而言之，中途島海域的生物多樣性非常豐富，珊瑚礁生態系統、豐富的海洋生物種類以及重要的海鳥棲息地共同構成了這個獨特的海洋生態系統。

在預先聯繫好美方相關海洋管理部門的審核同意后，“鯤鵬二號”科學考察在到達中途島附近的公海範圍后，減緩了航速，潛龍指揮着船上的科考隊員們操作使用先進的科考設備深入在這片公海中進行了認真的潛海作業考察。…