本文发表于《大众科学》的前博客网络，反映了作者的观点，不一定反映《大众科学》的观点
每年6月8日，海洋爱好者都会庆祝世界海洋日。去年，45个国家举办了超过300场官方活动，认识到地球上最大、最复杂的生态系统不仅影响着地球的其他部分及其居民，而且海洋如何触及人类存在的本质以及人类领域与海洋领域的连通性。
海洋是我们世界中无处不在的一部分，以至于我们大多认为它是理所当然的。人与海洋之间的脱节部分原因是人与海岸之间的距离——即使是一英里，如果我们从不努力凝视蓝色地平线，也会让我们感觉身处半个世界之外。
另一部分原因可能是我们对海洋如何影响地球上每个人的整个生命缺乏基本的了解。海洋缓冲了我们的天气，为我们提供了食物，许多现代药物都是从数十年的不懈海洋研究中发现的。我们脱节的另一部分原因可能是我们只是不知道如何用语言表达和描述海洋如何影响我们的情感。
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后一部分是一个难以概括的概念。虽然诗人、歌曲创作者和艺术家以从狂怒和恐惧到平静和反思等各种方式描述了海洋，但在历史和现代研究中，很少有测试我们与海洋的神经基础联系的水域。直到最近才对此进行了探索。
BLUEMIND倡议由海洋保护生物学家华莱士·J·尼科尔斯博士与艺术、营销和技术领域的同事共同创立，旨在定义一个桥接神经科学和保护生物学的新领域——神经保护——旨在“更深入地理解大脑和海洋之间的联系”。这种努力令人印象深刻，真正具有多学科性，并且具有巨大的潜力来理解是什么激励人们关心和采取行动应对环境问题。
“营销人员长期以来都明白，人脑对简单的信息反应最好，这些信息经常重复，并通过好的故事分享，”尼科尔斯解释说，他表示自己经常阅读《哈佛商业评论》。 “但“营销”这个词并不是科学家们的最爱。” 尼科尔斯是越来越多的海洋科学家之一，他们看到了跨学科方法在解决棘手研究问题中的价值。
这类似于我想强调的世界海洋日的信息。不再有七大洋或四大洋，就像科学中没有单独、有界的研究领域一样。只有一个世界海洋，它包含了包含这个世界的所有现象。海洋科学传统上一直是一项非常跨学科的事业，这在本质上就是如此。水世界是一个三维环境，它受到物理定律的支配，就像生态学和进化论定律一样，这些定律有助于创造我们通过200多年的严格探索才勉强描述出来的巨大生命多样性。
世界海洋是一个相互联系的海洋。具有独特洋流模式的标志性地图掩盖了一个事实，即在更深处，流动速度减慢；洋流的移动、强度和方向的增强和减弱，以及深水团的缓慢的千年尺度爬行。这些水团形成于北大西洋和南极洲顶端附近，那里的温暖热带水被寒冷的极地水域笼罩，并被北极风冷却，地表水结冰，留下盐分进入下层水域。寒冷、密度更大的水在这里下沉，开始其环球千年的旅程。
杰出的海洋学家沃利·布罗克博士将这种现象称为“海洋传送带”。它是复杂系统的简化，解释了海洋中热量的净流量。这种范式在海洋学中占据了近半个世纪的主导地位，但这种模型可能过于简单化。特别是，过去十年的技术发展使科学家能够以越来越高的分辨率窥视海洋。曾经被忽视的过程，例如海洋的风模式和涡流场，似乎在海洋翻转中发挥着更大的作用。
在去年发表在《科学》杂志上的一篇评论中，挑战了传送带模型，杜克大学的苏珊·洛齐尔博士权衡了几条不同的证据，这些证据颠覆了我们对海洋翻转的概念。虽然科学家们毫不怀疑翻转正在发生——这是一个可以直接测量的属性——但过度简化有点过于简单。最重要的是，最近观察到涡流（直径达 100 公里的环流水体）将水团从传送带上重新分配。
这是否改变了整个海洋的连接方式？ 丝毫没有，它微调了连接。深水不是沿着海洋盆地的西部边界移动，而是在内部更多地移动，因为它是由涡流从极地向赤道驱动的。
洛齐尔写道：“虽然海洋传送带范式以其简洁性而引人入胜，但多年来已失去光彩，正是因为它过度提炼了海洋翻转的复杂性。随着海洋在空间和时间上以更精细的尺度以及在以前仅稀疏采样的地点越来越多地被观察到，这种复杂性已逐渐显现出来。”
海洋科学的革命是通过更好的技术和更好的采样工作来争取的，包括采样量和采样地点。 福布斯在 1800 年代提出的深海无生命假说，即生命不可能存在于 500 米以下，通过疏浚、深度测量和集水工具的改进以及 HMS 挑战者号探险的宏伟事业而被埋葬在戴维·琼斯的储物柜中。
然而，革命性的模型本身有点过于简单和夸大其词。很少有论文在发表后立即改变研究领域。范式是逐渐转变的。正如艾萨克·牛顿优雅地指出的那样，通过“站在巨人的肩膀上”。假设被检验，证据被收集，结论被得出，意义被辩论。新整理的证据的潮起潮落将理论潮流转向另一个方向。我们甚至能够提出划时代的疑问，仅仅是因为大量的历史文献提供了一个自我延续的“传送带”，不断产生新的问题。
我们世界海洋的未来充满了对未来可能性的兴奋，以及对我们已经影响如此重要的系统的程度的恐惧。我们与海洋的联系方式已不是秘密。海水和我们自己的体液成分相似。即使是居住在离海岸线最远的人也携带自己内在的海洋，这是无法逃避的。我们被沿海景观所吸引，花费我们辛苦赚来的钱购买一周的海滩和冲浪，并竭尽全力将海鲜带到最内陆的城市。也许海洋科学的新前沿、新革命将是了解我们所有人如何与海洋分享心理联系。
海洋是将我们星球结合在一起的粘合剂。我们星球近四分之三的面积由咸水定义，咸水环绕大陆并环绕岛屿。水永远不会离开我们。它在地球周围移动，蒸发并倾倒在陆地上，并与河流汇合，但它总是回到海洋家园。我们就像水一样，无论我们如何流动，我们总是最终靠近海洋。正如尼科尔斯博士所说，理解“心智-海洋联系”实际上可以拯救我们自己的生命。
我们现在为保护海洋、传播海洋信息所做的一切都没有奏效——或者，至少，没有足够快地奏效。许多人不理解海洋。即使他们一生中花费大量时间被它迷住，他们也不知道为什么。科学家也不知道。为了了解如何使保护信息深入人心，我们需要询问关于保护的神经基础的新问题。我们被包括在世界海洋中作为组成部分，就像海洋对我们至关重要一样，我们对海洋也至关重要。
“现在是时候放弃情感与科学分离的旧观念了，”尼科尔斯建议道。“情感就是科学。[…]很可能，甚至可以肯定的是，海洋最伟大的未解之谜不是埋藏在蓝色毯子下，而是深深地埋藏在人类的心灵中。”
参考文献
Lozier MS (2010) 解构传送带。《科学》328:1507 -1511。
图片来源：图形经华莱士·J·尼科尔斯许可使用。
关于作者：凯文·泽尔尼奥是一位独立科学家、科学作家和传播策略师，常驻北卡罗来纳州威尔明顿。他获得了宾夕法尼亚州立大学的理学硕士学位，研究热液喷口和深海生物多样性的生态学，并在加州大学戴维斯分校获得了进化与生态学理学学士学位。凯文是深海新闻的助理编辑和网站管理员，他在那里广泛撰写关于海洋科学的文章。要了解更多关于他的信息，请访问他的主页并在Twitter上关注他：@kzelnio。[图片经安娜·琳达摄影许可使用]
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