什么是海洋科学技术
海洋科学技术也叫海洋工程，是一门以综合高效开发海洋资源为目的的高技术，它包括海底石油、天然气和其他矿藏的开发，海洋能源的开发，海水资源的提取，水产资源的开发，海洋空间的利用，海洋环境的保护和深海救捞，潜水技术以及海底施工技术等。其中深海挖掘和海水淡化是海洋技术的主要标志。向海洋进军、搞好海洋开发，是缓解未来地球资源匮乏、维持生态平衡、进行可持续发展的根本途径和主要的发展方向。这需要我们在做好土地开发与合理应用的同时，面向广阔水域，发展集约化养殖增殖技术与捕捞技术，以挖掘水产资源的巨大潜力。海上交通、海底运输、海洋能源，也是海洋开发战略的重中之重，其相应的技术也有待于我们去完善。人类开发海洋已有几千年的历史，发展了海洋渔业和运输业等传统产业。从20世纪70年代开始，海洋开发事业发生了一个战略性的转变，海洋工程作为一个新兴技术迅速发展，人类开发海洋的活动已向海底、海面和海空全面展开，进入了一个综合、立体开发的新时代。目前深海石油、天然气和锰等矿产开采技术已在应用，卫星预报海啸的防灾技术在2008年可实用，转基因海洋动植物养殖将在2014年商业化，潮汐电站可能在2020年商用。目前发达海洋国家的海洋经济总产值接近国内生产总值的10％。
海洋开发有何新含义
海洋开发在新的时代被赋予全新的含义，其中海洋农牧化、涉海工业、海上大通道和滨海旅游、海洋医药五大工程是它的现代五大支柱。海洋农牧化，即“耕海牧渔”，发展海洋渔业。20世纪80年代初中国正式提出“蓝色革命”的新构想，其含义就是运用现代科学技术向蓝色的海洋水域索取人们所需要的、更多的优质水产品。海水养殖是其中的一项重要应用，它的重点是发展名、特、优、新品种，严格控制近海捕捞强度，大力发展远洋渔业。
海洋化工、海洋生物工程制品、海洋矿产、海洋机械制造等涉海工业，优先发展高技术含量、高效益的海洋精细化工产品和海洋生物工程制品。海上大通道是对外贸易的重要通道，通过完善港口基础设施建设、壮大海上运力，逐步建立起与其他交通方式相衔接、布局合理、功能齐全的港口体系和水路运输体系。滨海旅游业是海洋产业中的一个新兴综合性产业。要丰富旅游内涵，开发生态旅游和文化、探险、海滨、渔村、渔业等特色观光旅游，建起一条蓝色文明旅游带。海洋医药是指从海洋生物中分离提取具有生物活性的多种化合物，它们具有抗肿瘤、抗病毒、抗辐射、抗衰老、抗心脑血管疾病等作用，其独特的疗效和低毒性，被称为“蓝色医药”。据统计，目前已从海洋生物中分离提取了36 000余种化合物，并证明了3 000余种具有生物活性。
为何说海洋是人类资源的宝库
海洋是资源的宝库。全球海洋总面积36亿平方千米，海洋的平均深度3 800米，最大深度11 034米，太平洋、大西洋和印度洋的主体部分，平均深度都超过4 000米。全球海洋的容积约为137亿立方千米，相当于地球总水量的97％以上。假设地球的地壳是一个平坦光滑的球面，那么地球便成为一个表面被2 600多米深的海水所覆盖的“水球”，正是在海水中和海洋底下聚集着极为丰富的宝藏。海洋与人类的关系极为密切。目前全球60多亿人口中，约有2／3分布在濒临沿海地带，“靠海吃海”；人类赖以生存的大气中70％的氧气，来源于海洋植物的光合作用；陆地上的饮用淡水，几乎全部来源于海洋水气的蒸发；地面的温度、湿度全靠海洋调节，海洋也是全球环境的调节器，吸纳大量二氧化碳和其他排放物。蛋白质是人类不可缺少的营养物质。科学家们认为，未来食物蛋白来源最丰富的地方是海洋。据统计，地球上生物资源的80％在海洋，海洋中有2万种植物，18万种动物，目前只开发利用了500多种。整个地球的生物生产力每年约为1 540亿吨有机碳，其中有1 390亿吨产自海洋。在不破坏生态平衡的情况下，海洋每年可向人类提供30亿吨高蛋白水产品，至少可供300亿人食用，难怪人们将海洋称为人类的“食品仓库”。海洋还是矿物资源的宝库。据推测，37％的海底大陆架蕴藏着石油，海底石油储量为1 400亿~2 000亿吨，相当于世界推算石油总储量的1／3左右。此外，海底锰结核(包括锰、铜、镍、钴等金属元素)储量巨大，其中锰的储量是陆地的180倍，镍是150倍，铜是22倍，钴是1 450倍。同时，科学家们普遍认为，海底热液矿储量可观，所含金属的潜在价值很大，是21世纪最有希望的开发对象。海洋本身还蕴藏着巨大能量。除核聚变燃料氘和氚外，仅海水涨落的潮汐能就大到无法估量的程度，只要利用其中的一小部分来发电，即可获得几十亿千瓦的电力。海浪的能量也很惊人，在每平方千米的海面上，运动着的海浪能就能提供约为20万千瓦的电力。另外，海上运输在现代交通运输中的地位越来越重要。海上运输运载量大，经济效益高，在各国贸易往来中发挥着重要作用。许多国家都把海上运输视为现代社会的“生命线”和“经济命脉”。
海洋具有怎样的战略地位
海洋具有重要的战略地位。海洋历来是重要的军事活动场所，海洋开发本身就包含了军事上对海洋的各方面的利用。随着社会经济的发展和科学技术的进步，海洋的战略地位越来越重要。海洋对于军事目标的隐蔽性远优于陆地和空中；大量的战略物资和兵员的运送，在洲际间也只能靠海运。而现代海战已发展为空中、海面、水下和海底同时进行的多层空间的立体战争。谁控制较大的战略水域，谁就能保持水下战争体系的隐蔽性、机动性和突袭性，从而在较大程度上掌握未来海战的主动权。正像一些军事战略家所指出的那样：“谁想控制世界，谁就要控制海洋。谁控制了海洋，谁就能控制世界。”
海洋开发技术与其他科学技术有何关系
海洋开发技术与其他科学技术的发展相互促进。海洋开发技术作为新技术革命的一项重要内容，同其他高新技术相互联系，相互促进。一方面，各种高新技术的飞速发展并广泛地应用于海洋，使海洋开发的深度和广度迅速扩大，提高了海洋开发的能力，形成了一批新兴的海洋产业，如海洋采矿、海水淡化与综合利用、海水养殖业、海洋水下工程和海洋空间利用等；另一方面，海洋开发技术的发展，又可以为地震预报、气象预报、生命起源、生物进化、地壳构造、资源预测、港口建设等方面提供科学资料和依据，推动其发展。人类全面认识海洋、开发利用海洋和保护海洋的时代已经开始。为了实现中国海洋的可持续发展，中国批准了《联合国海洋法公约》，并制定了《中国海洋21世纪议程》，海洋开发技术已被列入国家的“863计划”。实施“科教兴海”战略，合理开发利用海洋资源和海洋环境，从而保持海洋经济快速、稳定、健康地发展，对于确保中国社会主义现代化建设战略目标的顺利实现必将产生良好的作用。
海洋开发技术是如何兴起与发展的
现代海洋开发始于二战之后。1945年9月28日，美国总统杜鲁门发表了《大陆架占有宣言》，其主要目的就是要确保海底石油和其他矿产资源的开发利用。之后美国于1946年利用其在二战中发展起来的科学技术成果，在路易斯安那州海近水深十几米的地方，成功地采用了钢结构平台开发大陆架石油技术，从而实现了人类利用海底资源的现实可能性。
进入20世纪60年代后，美国政府组织了上千名海洋科学家对海洋科学技术的进展和海洋资源进行了调查研究后认为，在未来几十年中如何充分合理地利用海洋，将直接影响美国的经济和安全。为此，从60年代初至70年代末，用于海洋科学的预算增长了20多倍，确保了美国在海洋开发方面的领先地位。与此同时，英国、西德、荷兰、新西兰、意大利、澳大利亚、苏联、法国和日本等，也都十分重视海洋的开发利用。1960年，法国总统戴高乐提出了“向海洋进军”的口号；日本在1970年发表的《科学技术白皮书》中，则把海洋开发技术与原子能和空间科学技术并列为当代的“三大尖端技术”，并作为国家的“超重点项目”。此后，便在全世界范围内掀起了一个以开发大陆架石油资源为中心的海洋开发热潮。而海洋产业的生产方法也由过去的单项开发转向立体的综合开发——海底矿产资源的开发、海洋水产资源和海水资源开发(含海水工厂建设)、海洋空间资源的利用(如海上机场和海上城市建设等)。于是，海洋开发一跃成为世界新技术革命的重要内容和显著标志之一。在此基础上，海洋开发技术便脱颖而出，成为高新技术的一个重要组成部分。
由于海洋开发技术的产生和发展，加之采用了最新的技术装备，海洋产业和海洋开发活动飞快发展。科学家们预言，21世纪人类将进入一个崭新的“海洋经济时代”，是人类进一步认识、开发、利用和保护海洋的新世纪。海洋开发主要是指海洋自然资源的开发，包括海洋水产资源、海洋矿产资源、海洋动力资源、海水资源和海洋空间资源等诸多方面。
从海藻中可淘取黄金吗
1866年，法国科学院一位院士声称在海水中发现了少量黄金，但在当时，并未引起人们的重视。现代科学告诉我们，在海洋这蓝色大宝库中，所含的金属元素丰富得令人惊奇，有77种之多。最令人感兴趣的是，海洋中所含的金属元素最多的竟首推黄金。据科学家们推算，地球上海水的总量约有137亿立方千米，约150亿亿吨。每吨海水的黄金含量为001毫克以上。其中大西洋南部水域含金量最高，每吨海水达004毫克。按照这个比例推算，海水中的黄金总量有1 500万~1 800万吨。因此，海水中的黄金比陆地上多。这些黄金，首先来自海洋地层中蕴藏着的大量天然金砂。其次来自河流入海时携带的含金矿砂。中国黑龙江每年流入鞑靼海峡的黄金就达8吨以上，而每年从天上掉落地球的陨石约3 500吨，这些陨石大多数掉进海洋里。每吨陨石含黄金约10克。经历几百万年，至少有几万吨黄金，全葬身于海水中。
虽然海水中的黄金十分诱人，但因海水中含金浓度太低，并且黄金以游离状态或离子状态存在，大多数吸附到海水里的某些固体颗粒上，因此，提取黄金的难度非常大。要从海水中提取1千克黄金，就需加工处理1亿~2亿吨海水，其提取费用远远超过黄金本身的价值，经济上得不偿失。现在，科学家们发现，一些海藻的含金量竟为海水含金的14 000倍。这一重要发现，使人类从海洋中索取黄金呈现一线曙光。科学家们设想，可大量种植一些能从海水中高效率地吸取黄金的海藻，长到一定时候再收割回来，提炼黄金。从海藻中提取黄金的原理与从海藻中提取碘的原理相同。人们有了海藻这个未来海藻的淘金能手，从海水中提取黄金的成本将大大降低。实际上，海藻不仅能富集黄金，还能同时富集碘、硼、钻、铬、铂和镍等多种有用元素。
海底是垃圾的好去处吗
人类产生的垃圾，有一类是相对无害的，如污泥、粪便、多数生活垃圾等。还有一类垃圾是有害的，如化学垃圾、核废料等，需要特别谨慎地选择存放场所。随着工业化进程的加快，工业、生活垃圾的数量激增，特别是一些工业垃圾，如核废料、化学废料等已成为制约发达国家经济发展的重要因素。目前，美国等西方工业化国家，每年都向第三世界出口大量的工业垃圾，中国也发生多起进口美国洋垃圾事件。为了解决日益增加的各种垃圾，海底无疑是一个理想场所。
把海底作为废物的倾卸场所，似乎是开辟蓝色生存空间中最简单、最易理解的一种方式。其实不然，在确定海底垃圾站之前，必须要对向海底倾卸垃圾作出准确的测算，必须要对我们赋加给海洋的一些不良影响作出准确评价，以确保对海域的生态环境不构成影响，这是一项非常困难的工作。因此，虽然垃圾站的建造几乎没有难度，但选定合适的站址，并确定合适的堆放量，以及确定可存放垃圾的种类是一个需要许多科学家进行协同攻关的艰巨工作。对于生活垃圾，利用海洋存放，通过稀释和细菌活动进行分解，可以变成肥料，对海洋动植物具有肥料的作用，这类垃圾可直接投入海洋，并为人类开发利用海洋资源起到积极作用。
对于工业垃圾，到目前为止，人们尚没有找到合适的存放核废料的场所。月球是一种选择，但太昂贵了，海底自然也是一种选择，深达万米的深海或许是解决这一难题的理想场所，因为通过巨大的蓝色海洋的稀释和净化，也许可以净化人类经济活动所产生的各种有害物质。这将是新世纪海洋环境地质学家研究的课题之一。需要重申的是，人类必须在把垃圾存放海底前准确地确定出其存放地点、存放量及可存放垃圾的种类，使其对海洋环境不造成破坏。
海底天文台有何高强观测本领
宇宙空间有一种奇特的基本粒子叫中微子。科学家从发现它的存在到真正找到它，整整花了30年的时间。中微子是一种不带电的中性粒子，它的质量要比电子小得多，却具有极大的穿透力，可以穿透任何物质，可以从地球的这一头穿到另一头。几乎所有的天文学家都十分看重这小小的中微子，那是因为它携带着来自宇宙天体的信息。可是，我们要在太空中或是地球表面的大气层中捕获它真是太难了。于是，科学工作者根据中微子的特点，将搜寻、观测中微子的装置移到了地底下和海底，利用地表的岩石和海水阻隔来自宇宙的其他粒子，从而密切注视中微子，并设法捕获它。
海底天文台的出现，为探测宇宙打开了一扇全新的窗口。
美国夏威夷的“特玛姆特”海底天文台位于海平面以下4 800米深处，科学家利用清澈的海水作为汇集光源的装置。为了避免水波和发光鱼类的干扰，科学人员动了不少脑筋，对装置作了技术处理，以保证观测效果。
