人类认识世界的过程,是一部不断扩展视野的历史。古人没有想到海洋有这么大,15世纪重新发现的“托勒密地图”上并没有太平洋,以为欧洲航海西行到亚洲并不遥远,否则哥伦布也许不敢冒这个险。当然更不会知道海底的地形起伏,会比陆地的高山深谷还大,这要等到20世纪中期,有了声波测深技术才能发现。现在我们知道,海水比河水多百万倍,海洋的平均水深3800米。隔了厚层的水,人类对深海海底的了解,还不如月亮和火星表面。而地球深处“地幔”里的水,又比地球表面的海水多许多倍。
人类视域的突变发生在17世纪:用新发明的显微镜,看到了细胞,看到了微生物;用新发明的望远镜观察行星,提出了“日心说”,导致“哥白尼革命”。又一次突变发生在20世纪:航天技术使人类克服地球引力进入太空,第一次看到地球的全貌,开始将地球看作一个整体,将地球上种种现象联结为“牵一发动全身”的系统,导致地球系统科学的产生,被喻为“第二次哥白尼革命”。
20世纪出现的遥测遥感技术从卫星获取地球信息,开辟了全新的对地观测系统,能够获取全球性的和动态性的图景。同时得到的不仅有海水表面的温度、风场、海流和波浪,而且有生产力、污染以至浅海地形等各方面的信息。但是,遥感技术的主要观测对象在于地面与海面,缺乏深入穿透的能力。能不能换一个视角,把观测平台放到海底去?新世纪伊始,一个新的热点正在出现:这就是海底观测系统。