地球是一個(gè)蔚藍(lán)的星球，海洋覆蓋了它70%以上的面積，如果從遙遠(yuǎn)的太空俯瞰地球，我們生活的陸地就像是飄在浩瀚汪洋中的小小島嶼一樣。海洋孕育了生命和文明，更為人類提供了豐富的食物資源、礦物資源和能源，可以說，人類的生存發(fā)展根本離不開海洋這個(gè)流動的“寶庫”。

每年的6月8日是聯(lián)合國環(huán)境與發(fā)展會議設(shè)置的“世界海洋日”，也是中國的“全國海洋宣傳日”。我們在贊頌海洋重要性的同時(shí)，也應(yīng)該主動地去了解海洋，認(rèn)識海洋的力量，實(shí)現(xiàn)與海洋的共生共存！

現(xiàn)在，讓我們步入淺海，游向深海，探尋海洋的秘密吧。

發(fā)電能靠“浪”

走進(jìn)中國科學(xué)技術(shù)館海洋開發(fā)展區(qū)，映入眼簾的大面積藍(lán)色，讓人有置身海邊的錯(cuò)覺。循著奔騰的 流水聲，有這樣一件展品——“波浪發(fā)電”，它吸引到了眾多參觀者的目光。

波浪能作為清潔、可靠和可再生能源中最有前景的能源之一，蘊(yùn)藏著尚未得到完全開發(fā)的巨大能量。如果能綜合利用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)，將用不停息的波浪能轉(zhuǎn)化為電能，可為解決能源短缺和環(huán)境問題開辟一條新的路徑。

實(shí)驗(yàn)檔案

實(shí)驗(yàn)名稱：波浪發(fā)電

實(shí)驗(yàn)原理：展品復(fù)刻了波浪發(fā)電裝置，將波力轉(zhuǎn)換為壓縮空氣來驅(qū)動空氣透平發(fā)電機(jī)發(fā)電。波浪上升時(shí)將空氣室中的空氣頂上去，穿過正壓水閥室進(jìn)入正壓氣缸，驅(qū)動發(fā)電機(jī)軸伸端上的空氣透平使發(fā)電機(jī)發(fā)電；當(dāng)波浪落下時(shí)，空氣室內(nèi)形成負(fù)壓，大氣中的空氣被吸入氣缸并驅(qū)動發(fā)電機(jī)另一軸伸端上的空氣透平使發(fā)電機(jī)發(fā)電。

潮汐也有大用處

除了起伏的波浪，還有一種海水漲落現(xiàn)象也能用來發(fā)電。人們把海水在垂直方向的漲落稱為“潮汐”，海水在水平方向的流動稱為“潮流”，而潮汐能就是潮汐和潮流產(chǎn)生的能量。

漲潮時(shí)，海水具有很大的動能，隨著水位不斷升高，動能便會轉(zhuǎn)化為勢能。落潮時(shí)，水位下降，勢能又轉(zhuǎn)化為動能?？梢哉f，潮汐同波浪能一樣，也是一種蘊(yùn)藏量極大、利用較為成熟的可再生能源。

實(shí)驗(yàn)檔案

實(shí)驗(yàn)名稱：潮汐發(fā)電

實(shí)驗(yàn)原理：潮汐發(fā)電與普通水力發(fā)電原理類似，通過出水庫，在漲潮時(shí)將海水儲存在水庫內(nèi)，以勢能的形式保存，然后在落潮時(shí)放出海水，利用高、低潮位之間的落差，帶動發(fā)電機(jī)發(fā)電。

未來的海底糧倉

離開海平面，我們即將潛入大海的懷抱。在參觀下一個(gè)展品之前，請先回答一個(gè)問題——牧場在你的印象里是什么樣子的？

聽到這個(gè)問題，是不是腦海里立刻出現(xiàn)了我們耳熟能詳?shù)臉犯姡骸疤焖岂窂]，籠蓋四野，天蒼蒼，野茫茫，風(fēng)吹草低見牛羊?！钡憧赡苡兴恢?，其實(shí)在20世紀(jì)中葉，中國科學(xué)家們就提出了“海洋牧化”的理念，要以海為田，建設(shè)海洋牧場，構(gòu)建未來的海底糧倉。

海底牧場里有什么？

科學(xué)家設(shè)計(jì)的海底牧場包括投放人工漁礁誘集魚類棲息、建造魚類產(chǎn)卵場、進(jìn)行灘涂改造、海底飼料培育等等工序，并不似建造一個(gè)水產(chǎn)養(yǎng)殖區(qū)那么簡單。

實(shí)驗(yàn)檔案

實(shí)驗(yàn)名稱：海底牧場

實(shí)驗(yàn)原理：展品利用無縫視頻技術(shù)和5.1聲道環(huán)繞立體聲，從聽覺、視覺兩方面打造沉浸式參觀體驗(yàn)，使觀眾仿佛置身于水下海底牧場，看到在一定海域內(nèi)，人們利用自然的海洋生態(tài)環(huán)境，將人工放養(yǎng)的海洋經(jīng)濟(jì)生物聚集起來，像在陸地放牧牛羊一樣，對魚、蝦、貝、藻等海洋資源進(jìn)行有計(jì)劃和有目的的海上放養(yǎng)景象。

海底構(gòu)造知多少

如果你出生在海邊，從小與大海為鄰，想必能對海岸地形和海洋生物而談，但是關(guān)于被海水覆蓋的海洋深處，你是否還有許多疑問？

如果你出生在內(nèi)陸，還不曾與大海見面，是否想要點(diǎn)亮一片新的知識地圖？

不論你屬于哪一張，都一定不要錯(cuò)過這件名叫“海底構(gòu)造”的展品。

揭露海底之“謎”

參觀者可以操作激光控制臺，瞄準(zhǔn)沙盤模型上的接收點(diǎn)，觸發(fā)講解，從而撥開層層海水，親自揭開隱藏在海底的秘密。

海底地貌是海水覆蓋下的固體地球表面形態(tài)的總稱，整個(gè)海底可分為三大基本地形單元：大陸邊緣、大洋盆地和大洋中脊。縱貫大洋中部的大洋中脊，總面積堪與全球陸地相比。

海底也并不僅是開闊的平原，還有深邃的海溝，特別是位于太平洋的馬里亞納海溝，是目前地球上已知海洋最深的地方。

除此之外還有連綿不絕的海嶺，蜿蜒曲折的海底峽谷，甚至有一些十分活躍的海底火山在默默地積蓄能量，等待噴發(fā)巖漿的時(shí)機(jī)……

此冰非冰

當(dāng)你對海底地形有了基本的認(rèn)知后，是不是心潮澎湃、摩拳擦掌，想要掌控這片神秘的海底，讓它為人類所用？

其實(shí)埋藏在海底地層深處，就有一種極具發(fā)展?jié)摿Φ男履茉础淄樗衔?，又稱“可燃冰”或“固體瓦斯”。它主要由甲烷分子與水分子構(gòu)成，是在海底高壓、低溫下形成的類冰狀的結(jié)晶物質(zhì)。雖然外表看起來像冰，但它卻可以直接被點(diǎn)燃，燃燒后幾乎不產(chǎn)生任何殘?jiān)且环N高效清潔的新型能源。

令人笑個(gè)不停的麻醉劑

趣聊科學(xué)家之戴維

追溯可燃冰的歷史，必然繞不開英國化學(xué)家漢弗里戴維，他不僅在實(shí)驗(yàn)室中發(fā)現(xiàn)了可燃冰的水合物，還發(fā)現(xiàn)了鈉、鉀、氯、氟等元素。這位善于思考、勇于實(shí)踐的化學(xué)家，為了證明某項(xiàng)實(shí)驗(yàn)的結(jié)果，常常親自上陣，在自己身上進(jìn)行實(shí)驗(yàn)測試。

一天，醫(yī)學(xué)家貝多斯前來探訪戴維。交談中貝多斯一不小心撞翻了戴維用來盛放一氧化二氮容器的鐵架。按理說一向有些孤僻和社恐的貝多斯博士，肯定會尷尬又抱歉地幫忙收拾爛攤子，可誰承想，他竟一反常態(tài)地看著戴維大笑起來：“戴維，你太愛開玩笑了。你怎么可以把鐵架子同玻璃器皿放在一起呢？你聽到了嗎？它們相互碰撞起來的聲音多么像??！”不知為何，戴維看著哈哈大笑的貝多斯，竟十分贊同他的意見，也跟著笑起來。兩位學(xué)者的大笑聲在安靜的實(shí)驗(yàn)室里實(shí)屬怪異，立刻引起了隔壁實(shí)驗(yàn)室助手的注意。這位警覺的助手立刻意識到了事情的不對，連忙召集人手將貝多斯和戴維轉(zhuǎn)移到了庭院中。

在新鮮空氣中恢復(fù)了神志的戴維，在心底反復(fù)琢磨這次的事件，得出一氧化二氮雖然危險(xiǎn)，但從性質(zhì)上來推測可能不會危及生命的結(jié)論。下定決心后，戴維常常偷偷摸摸地避開助手，在自己身上做實(shí)驗(yàn)。每次實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，戴維第一時(shí)間將切身體驗(yàn)記錄在筆記本上。最終，戴維終于弄清了一氧化二氮的奧秘，并因?yàn)檫@種氣體有輕微的麻醉作用，在當(dāng)時(shí)廣泛用于牙科手術(shù)麻醉中。

戴維勇于探索、敢于犧牲的精神，確實(shí)令人欽佩，但不規(guī)范的實(shí)驗(yàn)操作還是十分危險(xiǎn)的，大家千萬不要模仿哦！

沉睡的能量塊

通過“可燃冰”展品了解了可燃冰的基本信息后，同構(gòu)能源格局展廳還有一件不容錯(cuò)過的展品，參觀者可以通過它體驗(yàn)中國“領(lǐng)跑”世界的可燃冰開采技術(shù)成果——“藍(lán)鯨2號”海上鉆井平臺。

藍(lán)鯨是地球上最大的動物，所以被冠以“藍(lán)鯨”名號的“藍(lán)鯨2號”海上鉆井平臺也是一個(gè)龐然大物，其長117米、寬92.7米、高118米，自重約4.4萬噸，有37層樓高，可以在全球95%的海域開展作業(yè)。

實(shí)驗(yàn)檔案

實(shí)驗(yàn)名稱：沉睡的能量塊——可燃冰

實(shí)驗(yàn)原理：展品主要由“藍(lán)鯨2號”模型、海底模型、可燃冰開采設(shè)備、透明屏及多媒體系統(tǒng)、操作按鈕、推桿、搖桿和展臺等組成。推桿通過機(jī)械結(jié)構(gòu)控制“藍(lán)鯨2號”模型精準(zhǔn)移動，按鈕控制開采設(shè)備的升降，推桿結(jié)合多媒體系統(tǒng)控制開采速率，通過透明屏動畫與實(shí)物模型虛實(shí)結(jié)合，動態(tài)、直觀地展示了可燃冰的開采技術(shù)及應(yīng)用。