（一）美国海军签署9260万美元合同，采购无人遥控潜水器（ROV）
5月14日，美国ROV生产商VideoRay宣布获得美国海军5年期合同，为后者“海上远征远程响应（MESR）”项目持续开发、生产和维护MK20 Defender型ROV，并利用ROV的“任务专员”系统，支持美海军执行水下爆炸物处理等关键任务。MK20 Defender是一款坚固且便携的远程ROV，具有模块化和开放式架构设计，可集成第三方传感器和应用程序，搭载多波束声纳和超短基线定位系统，可满足美海军对远海水雷对抗行动不断增长的需求。
（二）美国企业研发首个用于海底采矿的自主水下航行器（AUV）并成功完成首次深水作业试验
5月13日，美国Impossible Metal公司宣布，其研发的深海采矿AUV （Eureka Ⅱ）完成首次深水作业试验，验证了该设备在1600米水深条件下的海底采矿和自主导航能力。不同于传统疏浚式深海采矿设备，Eureka系列AUV通过利用人工智能和计算机视觉技术，使设备悬停在海床上方，并通过机械抓手精准采集海底结核，可最大程度减少对沉积物的扰动。该公司计划于明年推出Eureka Ⅲ型 AUV，配备冗余组件，避免单点故障，进一步提高深海采矿效率。
（三）美国企业推出新型水下机器人技术，提高无人水下航行器（UUV）作业效率
5月14日，美国Tiburon Subsea公司宣布推出具有前后双推进器的自主水下推进器控制系统——JETTE，可提高UUV的航行速度，并增强其机动性和耐用性，弥补了传统UUV在控制方面的短板。该系统具有多种扩展功能，包括悬停、扫描、自救等，可应用于可再生能源开发、气候变化研究、海岸工程和安全等领域，也能服务于提升公众对海洋资源和海洋环境的认知。目前，该项技术正在申请专利。
（四）加拿大启用智能海洋研究中心，将加强海洋数据收集与跨部门合作
5月13日，加拿大新斯科舍省达特茅斯市的智能海洋研究中心正式启用。该中心耗资2500万加币（约合1.3亿元人民币），由加拿大渔业和海洋部、国防部、自然资源部依托贝德福德海洋学研究所共同建立。中心通过合作研发和共享尖端无人水面/水下技术设备，提高海洋数据收集和分析能力。据悉，加拿大渔业和海洋部主要应用这些设备的声学传感器监听海洋生物和船只活动，掌握海洋渔业信息；国防部旨在提高加拿大在北极地区的国防和军事能力；自然资源部则主要利用这些设备开展海底测绘、海洋生物和海底生态系统研究。
（五）芬兰启动扩建全球首个冰冻海域风电场，计划增容至600兆瓦以上
5月，芬兰启动该国Tahkoluoto海上风电场扩建项目。根据项目规划，2024—2026年将查明海床基底条件并开展疏浚工作，2027—2029年将安装40台超15兆瓦的风力涡轮机，把原有44.3兆瓦增容至600兆瓦以上。项目将采用新型钢结构来应对海水结冰对风电设施造成破坏的潜在风险，并通过提高风机基础环的锚固能力来适应各种水深条件。Tahkoluoto风电场位于芬兰西海岸，是世界上首个在冰冻海域建造和运营的海上风电场。项目初期重点在于研发和测试更适合芬兰近海条件的深水风力涡轮机。
（六）数值模拟表明，岩浆浮力是大规模火山喷发的主要驱动因素
大规模、爆炸性的火山喷发是地球上最危险的自然灾害之一，会对周边环境造成毁灭性破坏。目前，火山喷发的过程主要依靠火山本身及其下方几公里的地壳成分来推断，而其主要控制因素尚不清楚。英国帝国理工学院的学者汇总了全球60个大规模火山喷发的实测数据，采用数值模拟的手段，研究火山下方地壳深处的岩浆运移过程。学者发现，地壳深部的岩浆储存库大小、上覆地壳的流变学特性以及岩浆的积累速率等因素决定了火山喷发的体积、频率和成分。其中，岩浆浮力是控制岩浆从深部储库向浅部储库运移的关键因素，从而决定了火山喷发的最大强度。相关成果发表于《科学·进展》（Science Advance）。
文献来源：Booth C A, Jackson M D, Sparks R S J, et al. Source reservoir controls on the size, frequency, and composition of large-scale volcanic eruptions[J]. Science Advances, 2024, 10(19): eadd1595.
（七）地中海的亚热带洋流将海洋表层的微型浮游植物带入深海，是深海生态系统的重要营养来源
亚热带海洋表层的微型浮游植物通过光合作用合成有机碳，对全球初级生产力有重要贡献。然而，有机碳向深海运输的途径仍然存在争议。美国学者对2017—2019年从地中海采集的海水样品进行分析，发现洋流不仅能将微型浮游植物在横向上运移数十公里，也能将它们以及大量的异养细菌从海洋表层带入数百米的海洋深处。这个过程不仅向深海提供了与下沉腐殖颗粒完全不同的有机物质，还推动了细菌群落的形成。基于全球观测数据建立的模型，学者认为这种洋流向下运移可以提供与有机质自然下沉数量相当的有机碳，增强了亚热带海洋表层和深层间生态系统的联系。相关研究成果发表于《美国科学院院刊》（PNAS）。
腐殖颗粒：已死亡的生物经微生物分解而形成的有机质颗粒。
文献来源：Freilich M A, Poirier C, Dever M, et al. 3D intrusions transport active surface microbial assemblages to the dark ocean[J]. Proceedings of the National Academy of Sciences, 2024, 121(19): e2319937121.
（八）汤加火山喷发后，被火山灰掩埋的热液喷口区生物群落发生重大变化
海底火山喷发后，大量碎屑物质的快速堆积会导致周边生物群落大规模死亡，但这一过程很少有实时记录。2022年1月太平洋汤加火山喷发后约3个月，美国罗德岛大学的学者利用ROV对其周边5个活跃和1个非活跃的热液喷口区进行了原位观测。观察发现，由于被巨厚的火山沉积物掩埋，底栖生物的丰度和群落组成发生了重大变化，尤其是活动能力有限且依赖于化能共生的生物（如腹足蜗牛）死亡率更高。研究强调，快速沉积扰动事件后，热液喷口的群落恢复过程和机制仍需进一步观察，这将为评估深海采矿等过程对特殊海底生态系统的影响提供借鉴。研究成果发表于《通讯·地球与环境》（Communications earth & environment）。
文献来源：Beinart R A, Arellano S M, Chaknova M, et al. Deep seafloor hydrothermal vent communities buried by volcanic ash from the 2022 Hunga eruption[J]. Communications Earth & Environment, 2024, 5(1): 254.
（九）长期观测及模拟研究揭示，风尘输入对南大洋生产力的贡献占比达1/3
向海输送的风尘颗粒中富含铁元素（占比约3.5%），能够显著促进受铁元素限制海区（如南大洋）的生物生产力，进而影响全球碳循环。澳大利亚塔斯马尼亚大学的学者基于过去11年以来生物地球化学Argo浮标采集的硝酸盐数据，结合南半球风尘输入的模拟结果，探讨了年际时间尺度上风尘输入对南大洋生物生产力的影响。研究表明，风尘输入带来的营养物质贡献了南大洋~33%的生产力。学者推测，在风尘输入量明显高于现代的末次盛冰期（LGM，24—18 ka），风尘对南大洋生产力的贡献可能高达~64%。该研究从定量角度探讨了风尘输入对于南大洋生产力的潜在影响，进一步强调了风尘在全球气候演化中扮演的角色，成果发表于《自然》（Nature）。
文献来源：Weis J, Chase Z, Schallenberg C, et al. One-third of Southern Ocean productivity is supported by dust deposition[J]. Nature, 2024, 629(8012): 603-608.
（十）爱琴海科林斯裂谷断层网络滑动速率增加，未来有发生大地震的风险
希腊爱琴海科林斯裂谷是研究大陆裂谷演化早期断层网络发育过程的天然实验室。挪威卑尔根大学的学者通过对IODP 381航次钻探区域的地震层序分析，重建了2 Ma以来科林斯裂谷断层活动的时空变化。学者发现，2 Ma—130 ka期间，断层由南倾逐渐过渡到北倾。此后，裂谷边缘弯曲及变形程度增加，断层网络的平均累计滑动速率较之前加快了2倍，最高滑动速率发生在中央裂谷断层系统中，超过7毫米/年。对比发现，过去50年间，已产生的地震矩速率低于断层滑动速率，预示着未来可能会发生里氏6.5级以上大地震来调节这种不平衡。该研究对于了解大陆裂谷演化早期的断层动力学变化和评估区域地震风险具有重要意义，成果发表于《地球行星科学通报》（Earth and Planetary Science Letters）。
地震矩：指受构造应力影响使断层面突然滑移的力学模型，推导出的地震整体大小的一个最有用的量度，根据它能推断活动断层带的地质特性。
文献来源：Nixon C W, McNeill L C, Gawthorpe R L, et al. Increasing fault slip rates within the Corinth Rift, Greece: A rapidly localising active rift fault network[J]. Earth and Planetary Science Letters, 2024, 636: 118716.
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