[编者按] 继2011年上半年推出“身边的感动”系列报道受到广泛好评后，从2011年10月起，我们推出了新栏目“学者笔谈”。本栏目将陆续推出一批我校有影响的学者，重点展示他们在人才培养、科学研究、服务社会和文化传承与创新等方面的观点和见解、思路和做法及理论和实践，旨在弘扬科学精神，激荡人文情怀，回归学术本位，浓郁学术气象，全面提升交大学术的影响力和传播力。
■ 海洋是人类进入现代文明以来，世界政治、经济、军事竞争的重要领域，人类已开始深入探索这个远未充分认识和开发的资源宝库，21世纪是海洋的世纪。
■ 海洋蕴藏着丰富的油气资源、动力资源、矿产资源、生物资源和化学资源，是维持人类社会可持续发展的重要战略空间。
■ 作为一个长期从事海洋事业的研究人员来说，对这片深蓝的热爱和使命感已深深地融入我的血液里，发展我国海洋技术，彻底改变我国海洋技术与装备受制于人的局面，是我最大的梦想。
自十五世纪地理大发现以来，世界大国的崛起和兴衰无疑与海洋息息相关。由于大规模航海探险、海外贸易活动的开展，人类航海、造船技术迅猛发展，葡萄牙、西班牙、英国、法国等国凭借其强大航海、造船技术，在近代世界发展进程中占据了先机。改革开放三十年，中国已经从一个封闭的国家转变为与世界融为一体的国家，随着我国综合国力的不断提升，面对国际日趋复杂的政治经济形势和日趋激烈竞争，中国从内陆大国向海洋大国和强国转变，成为面对全球化发展的必然选择，技术决定能力，能力决定话语权，因此发展海洋高新技术是实现我国建设海洋强国的关键。
海洋蕴藏着资源宝库
在陆、海、空、天四大空间中，海洋是人类远未充分认识和开发的资源宝库，是人类进入现代文明以来，世界政治、经济、军事竞争的重要领域。海洋蕴藏着丰富的油气资源、动力资源、矿产资源、生物资源和化学资源，是维持人类社会可持续发展的重要战略空间。1994年11月16日《联合国海洋法公约》正式生效，标志着根据公约建立的领海、专属经济区、群岛水域、大陆架、国际海底等海洋法律制度为大多数国家所接受。新的海洋法使总面积3.6亿平方公里的海洋被分为国家管辖海域、公海和国际海底三类区域。其中1/3成为沿海国管辖海域，国际海底则由国际海底管理局代表全人类进行管理。
全球海洋油气资源非常丰富，其中大陆架占据主要部分，约为60%左右；深水、超深水的资源量约占30%。截至2007年，海上油气探明储量约1526×108t，占全部探明储量的27%左右，深水已成为未来油气生产的重要基地。21世纪以来，各大石油公司纷纷加快进军深水区域的步伐，不断加强勘探开发投资力度，海上油气产量稳步上升。西非、北美和拉丁美洲依然是未来深水油气生产的重要区域，亚洲也将成为一个十分重要的深水油气生产基地。南海作为世界四大海洋油气聚集中心之一，有“第二个波斯湾”之称，其石油地质储量大致在230亿-300亿吨之间，约占中国总资源量的三分之一，是世界上尚待开发的大型油藏之一，其中有一半以上的储量分布在中国海域。此外我国海域拥有丰富的天然气水合物资源，据估算，仅南海天然气水合物的总资源量就达到643.5亿-772.2亿吨油当量，大约相当于我国陆上和近海石油天然气总资源量的1/2。
除了油气资源以外，国际海底区域蕴藏的矿产资源也是世界各国争相开发的焦点。国际海底区域面积约为2.517亿平方公里，占全球海洋总面积的65%、地球表面积的49%。《联合国海洋法公约》指出，国际海底区域内蕴藏着丰富的矿产资源和深海生物基因资源。目前发现的矿产资源主要包括多金属结核、富钴结壳、热液硫化物、天然气水合物等。随着陆地矿产资源的日益枯竭，海底资源将成为21世纪可供人类开发的重要矿产资源接替基地，形成包括深海勘探业、深海采矿业、深海生物及其基因资源的相关产业、深海技术装备制造业等多种门类的深海产业。
多金属结核是最早引人注意和研究程度较高的深海矿产，分布于水深4000-6000米海底，含有70多种元素，其中镍、钴、铜、锰的平均含量分别为 1.3%、0.22%、1%和25 %，其资源量分别高出陆上相应资源量的几十倍到几千倍。
富钴结壳分布于海山表面，水深一般800-3000米，富含钴、镍、铂、稀土等金属，其中钴的平均含量最高达0.8%-1.2%，是多金属结核钴含量的4倍，钴平均含量较陆地原生钴矿高几十倍。仅就钴的含量而言，陆地上还没有类似的矿床。富钴结壳的富集区主要分布在赤道太平洋北部，既包括国际海底区域，也包括若干国家的专属经济区。
海底热液硫化物主要分布于大洋中脊和弧后盆地扩张中心，富含铜、铅、锌、银、金等多种金属元素，水深范围在数百米到4000多米之间变化，以2000多米水深为主。伴随海底热液活动，在极端环境条件下生长发育的深海生态系统和生物资源具有重要的科学和经济价值，使其成为当前深海科学研究的热点。在巴布亚新几内亚领海内利希尔岛附近的锥形海山是迄今发现的金含量最丰富的热液硫化物矿床，平均26克/吨，最高230克/吨。目前热液硫化物资源总量尚待调查确定，但对几个洋中脊矿床的估计显示，每个海底硫化物矿床的资源量在100万至1亿吨之间。
深海生物及其基因资源是近年来引起国际关注的新型资源，深海生物物种丰富，功能各异，处于深海独特的高压、高温/低温物理、化学和生态环境中，在高压、剧变的温度梯度、极微弱的光照条件和高浓度的有毒物质包围下，形成了极为独特的生物结构、代谢机制，体内产生了特殊的生物活性物质，深海生物基因资源在工业、医药、环保、国防等领域都将有广泛的应用。目前国际上深海生物基因资源的应用已经带来数十亿美元的产业价值。
天然气水合物是一种由碳氢气体与水分子组成的白色结晶状固态物质，俗称“可燃冰”，主要赋存于具有低温(<10℃)、高压(>10MPa)环境的世界海洋大陆边缘和高纬度永久冻土里。据国际天然气潜力委员会的初步统计，世界各大洋中（包括国际海底区域和国家管辖海域）天然气水合物资源总量换算成甲烷气体约为1.8-2.1×1016 m3 ，大约相当于全世界已知的煤、石油和天然气等资源总量的两倍，被认为是一种潜力很大、可供21世纪开发的新型能源。
聚焦海洋高新技术
无论是海洋油气资源还是国际海底资源的开发和利用均离不开海洋高新技术。因此，在新的国际海洋法律制度下，积极发展海洋高新技术，提高海洋领域的国际竞争能力，从海洋中获得更多的资源和更大的利益已成为各国的主要国家发展战略，特别是随着世界范围内的海洋开发活动的全面推进，新一轮的“蓝色圈地”正如火如荼，海洋已成为世界各国相互竞争的重点领域，尤其是深海和大洋已经成为世界海洋争霸的焦点，对海洋装备技术不断提出更高的要求和更大的需求。人们也越来越深刻地认识到了海洋高新技术是确保国家海洋权益、资源安全乃至国家安全得以维护和保障的重要关键，谁抢占了海洋技术的制高点，谁就会在维护自身海洋权益的斗争中赢得先机。因此，海洋技术，尤其是深海技术已成为各国重点发展的技术领域。
海洋环境的特殊性决定了海洋资源赋存环境条件的特殊性以及海洋技术应用环境的特殊性，这些都使得海洋技术，尤其是深海技术，成为可与航空航天相比拟的、极具挑战性的前沿技术，这主要体现在以下几个方面：一是深海超常极端环境对深海作业及其装备要求极高；二是海底矿产资源的特殊赋存状态使勘探、开采、储运和利用各环节技术经济要求更高；三是海洋矿产资源的成矿条件和产出环境使选冶难度远高于陆矿。此外，海洋复杂的环境条件，如风、浪、流、内波、海底地质灾害等等，使得海洋技术与装备从研发——应用——产业化都不同于陆上装备的研发，必须经过大量的实验室试验、海上试验，并不断改进、完善，才能进入工程化、实用化乃至产业化进程。
海洋技术的发展经历了数十年的历程，目前已取得重大突破与进展，最新的进展如海底观测网络计划的实施彻底改变了人类研究海洋的途径，开创了海洋科学研究的新纪元，同时也是国家安全、环境保护、资源开发和减灾防灾所不可缺少的基础技术和信息获取手段；今年3月，美国传奇导演詹姆斯•卡梅隆完成了首次单人下潜至马里亚纳海沟最深处的探险，这也标志着人类在时隔52年后首次重返这里；今年6月，我国“蛟龙”号7000米载人潜水器在太平洋马里亚纳海沟成功下潜到7062米的深度，是世界同类潜水器的最大下潜深度，不仅深度刷新了世界纪录，连续5次7000米级深潜同样为国际深潜树立了标杆。
提高我国海洋技术
尽管蛟龙号载人潜水器创造了历史，但是，我们还是应该清醒地看到，我国大部分的海洋核心技术和装备仍然依赖进口，引进中存在着技术封锁和贸易壁垒，我国海洋技术，尤其是深海技术与国际先进水平差距依然很大。造成这种差距的原因主要表现在几个方面：一是基础工业，包括材料、加工、能源动力等。基础工业水平不足，即使设计出来，也难以实现最终性能要求的装备产品。二是成果转化缺乏有效机制和平台、缺乏国家级深海公共试验平台和基地，且应用机制不健全，工程化和实用化进程缓慢，产业化举步维艰；三是深海科学研究和技术研发脱节，未形成科学研究与技术开发互动的机制，尚不能很好地互相促进和发展；四是缺乏高层次的复合型人才。
我国是一个人口和地域大国，但不是一个资源大国，人均陆地面积只有0.008平方公里，远低于世界人均0.3平方公里的水平。我国能源供需矛盾突出，能源安全已经成为国家三大经济安全问题之一。随着我国经济社会的快速发展和人口的继续增长，对资源的需求日益突出，资源安全问题日益凸显，油气、矿产以及空间资源面临着前所未有的挑战，开发利用海洋资源已经成为未来缓解能源供需矛盾、发展海洋经济的必然。
作为一个长期从事海洋事业的教育和科技工作者来说，尤其是作为海洋技术与装备研发的研究人员来说，我深深感到我们这一代人所肩负的使命和责任，实现我国深海技术与装备的国产化和产业化，我们责无旁贷、任重道远！
学者小传
连琏，上海交通大学船舶海洋与建筑工程学院教授、博士生导师，国际IEEE 海洋工程学会（OES)上海分会主席。曾任国家863计划海洋技术领域专家（1999－2011）、国家自然基金委地球科学学部海洋科学学科评审专家组专家（2008－2011），上海市第十二届、十三届人大代表，中国民主同盟中央委员会委员。多年来一直从事船舶与海洋工程的教学、科研和技术管理工作，是为数极少的连续12年担任国家863专家的战略科学家之一，参与了国家海洋发展战略的研究和规划工作，在海洋技术领域具有较大的学术地位和影响，为我国海洋技术发展作出了重要的贡献。
主要研究方向为潜水器技术、海洋资源开发技术等，共主持国家级项目十余项、国防预研项目3项、省部级项目3项，研究成果曾获科技部、教育部等颁发的优秀科研成果奖。连琏教授领导的深海技术与装备专职研究团队目前承担着国家863计划重点项目、国家重大专项、国家海洋公益性行业专项等课题，首次自主研制4500米级遥控潜水器（ROV)和1500米级重载作业型遥控潜水器，以实现我国遥控潜水器的国产化并初步形成作业能力。
在教学方面，连琏教授对学生有着强烈的责任心，坚持教书育人，不仅讲授专业知识，而且常常以自己的言传身教影响和带动他们，教给学生做人做事的根本原则和道理，曾多次获得学校优秀教学奖，并于2009年荣获“新中国成立60年以来上海百名杰出女教师”称号。
