相信很多人都有过一个“寻宝”梦——在蓝色的海洋世界里，偶然发现一个装着宝藏的沉船。历史上出现过不少偶然发现沉船的故事，关于沉船的“奇闻轶事”，也多次出现在各种形式的文艺创作中。

沉船中不仅可能有着奇珍异宝，也留存了文化的印记，是考古学、民族学、历史学等研究的重要对象。然而，要找到一艘沉船，并不是那么容易的事情。

沉船信息记录不明确、水下能见度极低、生态侵蚀与掩埋、洋流影响……这些因素叠加起来，使得在覆盖地球71%面积的海洋中找到沉船，迄今仍是世界级的难题。

而今年3月，中国科学院声学研究所东海研究站（以下简称东海研究站）的声学考古团队，利用声学探测与潜水考古相结合的方式，在斯里兰卡的海域中搜寻到了一艘此前未探明的海底沉船。

实验用船。

经初步推测，这是一艘百年前的大型西方货轮，相关的鉴定和发掘工作正在加紧推进中。但这件事的源头，却和中国历史上鼎鼎有名的人物——郑和有关。

沉船

1405年，郑和带着浩浩荡荡的船队开始了首次远航。此后28年，船队七下西洋，铸就了一段传播中国文明和技术的佳话。

然而，随着资料损坏、岁月变迁，这支船队逐渐在历史中隐没。人们只能从史书的只言片语中、旅途各国口口相传的故事中，寻找一些蛛丝马迹。历史记录中四十四丈四尺长、一个足球场般大的“宝船”也再未出现过。

宝船到底长啥样？明朝的造船技术真的这么高超吗？两万余人如何在漫长的旅途中生活？人们对这些问题充满好奇，却苦于找不到船一探究竟。

2005年，在郑和初下西洋600周年之际，东海研究站的核心骨干科研人员、如今的中斯海上联合探测首席科学家胡长青开始思考，是否可以通过声学的手段进行探测，寻找郑和沉船的蛛丝马迹。

“尽管历史资料中没有明确记载，但从当时的航海水平、沿途发生过战争等判断，不可避免会有沉船。”胡长青告诉《中国科学报》。

在海平面几十米下的海水中，光的传播效果极差，即便带着光源，能见度也不超过10米。声波则可以轻松到达几百米甚至更远处，回声的时间差和强度差，更是携带着终点处的环境信息。基于此原理，科学家们开发了图像声呐技术，用于“看见”海洋深处。

中国科学院声学研究所（以下简称声学所）正是我国声学领域的代表性科研机构，先后开发了多个自主知识产权的水下探测设备，如多波束测深仪、侧扫声呐、合成孔径声呐、浅地层剖面仪等。这些技术广泛服务于国民经济主战场的同时，也为探测海底沉船提供了新的工具。

窗口

“20年前，水下考古水平整体仍较薄弱，可用的探测设备也很少。东海研究站正好有一些能用于探测掩埋目标的设备，我们就思考将其用于探测郑和团队的沉船。”胡长青回忆道。

在声学所牵头下，我国科研人员仔细看了几遍郑和船队历次下西洋的路线图，把第一站锁定在阿曼海域。2007年，“郑和沉船遗骸探查”中阿国际合作项目正式开启；2009年，声学所科研团队根据考古学家划定的可疑区域，利用侧扫声呐设备圈定了12个沉船疑似点；2012年，团队进一步利用合成孔径声呐系统确定了6个沉船目标。

这次成功合作的经历，给了胡长青等科学家很大的信心，但要找寻郑和船队的沉船，海域面积还是不够。

2013年，我国提出了“一带一路”倡议，郑和下西洋的路线，正是“海上丝绸之路”的重要组成部分。

倡议得到了斯里兰卡的积极响应。斯里兰卡位于印度半岛南端，自6世纪以来便是印度洋海上贸易的货物集散地，也是郑和下西洋的重要中转点。

中国科学院迅速抓住了这个时间“窗口”，积极筹备与斯里兰卡关于“在斯里兰卡海域探测郑和沉船”的合作，并于2014年9月正式签署合作备忘录。

2015年，郑和下西洋610周年之际，第一次科考工作正式启动。

当胡长青带领声学考古团队来到斯里兰卡准备大干一场时，却被泼了一盆冷水。由于斯里兰卡政府更迭，上届政府没有及时签发出海试验许可证，团队无法出海开展试验。

他们第一时间重新申请相关批件，但迟迟没有消息。成员们很是着急，加上水土不服，好几个都病倒了。

团队核心成员、东海研究站研究员赵梅主动站了出来，前往科伦坡同各方交涉。经历烈日下几小时的等待、往返于不同部门、多方斡旋沟通后，赵梅终于拿到了这张宝贵的出海许可证，也“治”好了同事们的病症。

“心里只有一个念头，不能坐以待毙，有一点希望就要去闯一闯。”赵梅回忆道。

声学考古团队十分珍惜这个机会，带着各种声学设备开始探测，并在斯里兰卡西南部贝鲁维勒港外海的海底发现了一处疑似海底沉船。

2016年、2017年，团队连续两年前往斯里兰卡，分别使用高分辨图像声呐和水下机器人（ROV），对该疑似目标进行探测和核实，确认其为一艘未探明的海底沉船。

操控水下机器人。

胡长青解释：“船身上往往布满了珊瑚等海洋生物，因此需要仔细观察。我们一般先把可疑的目标圈出来，再反复回看，必要时还会到相关区域回溯。”

由于该沉船在海面下65米处，超过了常规潜水的深度，声学考古团队与斯里兰卡方商定，下一步对该海底沉船进行潜水探测。

但变故突生，种种原因干扰下，后续海上考察活动一再搁置。“斯里兰卡的战略位置十分重要，我们的科考活动不可避免会受到国际局势影响，因此抓住时间窗口十分重要。”胡长青说道，“因此，我们一直在积极推进合作，停滞期间，双方也在探讨下一步探测方案、开展郑和相关的学术交流活动。”

八年后，“窗口”终于再次出现，第四次科考立即被提上日程。

过程

胡长青笑道：“我们现在要往后退了，得让年轻人冲在前面。”

八年间，赵梅接下了胡长青的班，成为声学考古团队新的负责人，一些年轻人也逐渐成长起来。

今年参与深潜探测成员中，就有3位“90后”小伙——孙东飞、郭政、罗宇涵，他们分别负责测线导航和站位确认、ROV水下摄像，探测设备布放和数据处理以及侧扫声呐对海底沉船的探测。

尽管已经对沉船位置有了九成把握，但剩下的一成仍然不容易。

“不像地面上用GPS定位，能够精确到某一个点。”胡长青介绍，在到达预定海域后，需要布放侧扫声呐对沉船进行定位。侧扫声呐并非直接固定在船上，而是通过电缆和船连接，两者之间会有一定的距离和角度，必须精确设计科考船的航行路线和方向。

团队成员正在吊放侧扫声呐拖鱼。

为了确保“实操”时的效率，团队在出发前往斯里兰卡前进行了充分的准备。一方面，中斯双方在线上进行充分沟通，探讨海上试验过程中可能出现的各种问题，并列出解决方案。另一方面，几个年轻人反复调试确认各种设备的参数和性能，并提前在水环境中测试。

试验当天，他们按照规划好的十字交叉侧扫航路，先从北向南进行扫测，然后又从东向西进行扫测，获得了不同方位的沉船声图，从而确定了沉船的位置。

随后，由斯方的潜水员带着成像设备，到达沉船位置上方后潜水作业。考虑到深潜装备呼吸气体的特殊性，每天只能开展一次深潜，海底作业时间为20分钟，加上下潜和上浮，单次作业需要两小时。

这两小时，科考船上等待着的成员们颇为紧张。潜水员浮出水面后，他们第一时间围上去，看“新鲜出炉”的沉船视频。

“就像是努力学习后考上了心仪的大学，觉得这一切都值了。”东海研究站工程师郭政形容。

在声呐图像上，可以清楚看到沉船的全貌。这艘钢结构船长约120米，宽度约20米，船艏方向的船体坐在海底，锚机、锚链、船首右侧的锚清晰可见，左侧的锚则消失了。船的后半部分左侧船舷往外凸出破损，船尾往左侧倾倒，船艏方向朝南。

使用侧扫声呐探测到的海底情况，图中左侧物体为沉船。

“这说明船的左后部受损严重，是从科伦坡港装载货物后驶离时发生了意外。”郭政介绍，“根据船体结构和造船技术，以及沉船表面珊瑚生长状况，我们推断这是百年前的大型西方货轮。”

未来

“有点遗憾，这并不是郑和船队的沉船。”胡长青坦言。

但这段“寻船”经历，依然有其考古和文化意义。在郑和下西洋620周年之际，声学考古团队凭着多年坚持，证明了声学技术在海洋考古中的重要作用，也为我国同“一带一路”沿线国家开展科技与文化合作建立了可借鉴的模式。

如今，中斯双方正在规划下一阶段的合作。“斯方希望能够建立两国联合研究中心，在后续的水下考古、文物鉴定和保护等方面开展更深度的合作。”胡长青表示，“我们声学考古团队也正在计划开展另一处海域的探测工作。”

声学考古团队与斯方人员合影。图片均由东海研究站提供

东海研究站也在继续加强自身的基本功。

“过去十多年间，我国在水下声学探测设备方面取得了长足的进步，应用也从原有的海底地形地貌探测扩展到沉船考古、海洋生物研究等领域。”东海研究站站长许伟杰表示，“在此过程中，东海研究站做出了自己的贡献。”

但要想在地球上如此广阔的海洋世界中“挖宝”，设备依然有着很大的进步空间。

尽管声波在水下可以传播较远距离，但是成像却并不简单。往往需要先航行到沉船位置附近，才能得到较准确的探测结果。

随着智能化、无人化设备的发展，未来有望让探测设备在海底、复杂环境下自主探测，释放人力的同时，覆盖以往难以到达的区域。

“我们希望扩大设备单次扫测的覆盖范围，同时提高设备成像精度，不仅看清沉船外观，也能初步探明内部结构。”许伟杰说道，“我们也将继续发挥东海研究站的优势，面向国家重大需求，为我国及‘一带一路’沿线国家的科技发展贡献力量。”