缓缓启航，这个时刻，标志着这艘曾经打破跨大西洋航速纪录的传奇船只，真正开始了它的最后一程。
不过这一次，它不再是海上豪华旅行的象征，而是要去变成全球上最大的人工礁，为海洋生态做出贡献——它将最终被沉入佛罗里达州海岸的海底，成为海洋生物的新家园。
那么，为什么一艘曾经如此辉煌的邮轮，会以这样的方式结束它的航程呢？它的沉没又能为海洋带来什么影响呢？
这幅画作描绘了著名的“美国”号（SS United States）远洋客轮。图源：画家弗雷德里克·洛格（Frederic Logghe）
“美国号”邮轮（SS United States），在上世纪50年代初，曾是世界上最快的跨大西洋客船。
1952年，它第一次航行时，就以每小时36节的速度（大约时速66公里）打破了当时的航速纪录。它跨越大西洋的时间比“玛丽皇后号”少了10个小时，成为了真正的海上“速度怪兽”。
这是一个历史图片，是美国海军“合众国”号航空母舰（USS United States，CVA-58）的龙骨铺设场景。1949年4月18日，在弗吉尼亚州纽波特纽斯造船和干船坞公司，这艘航母的龙骨板正在船坞中铺设。然而，几天后的4月23日，该航母的建造计划被取消。这块龙骨板后来被拆除，为建造著名的远洋客轮“美国”号（SS United States）腾出了空间。图源：美国海军，编号为80-G-707176，现存于美国海军海军历史与遗产司令部。
那时，“美国号”不仅是美国工程技术的骄傲，也被用作军事运输船，能迅速将大量的军队和物资运送到战区，堪称“海上巨人”。
不过，跟着时间的推移，邮轮的辉煌逐渐褪色。1970年代后期，世界的航运业发生了变化，许多国家开始推出新的豪华客船，而“美国号”的设计和技术逐渐落后于时代。它在1969年退役后，曾多次易手，尝试被重新开发，但由于资金和时机等问题，始终没找到合适的买主，最终它被遗弃在费城的德拉瓦河畔，成为了一个沉默的巨物，静静地等待着命运的安排。
停泊在宾夕法尼亚州费城港口的“美国”号（SS United States）。照片拍摄于2020年8月2日，使用大疆无人机拍摄的。摄影师：Chuck Homler（CC BY-SA 4.0）
如今，“美国号”迎来了它的新使命。根据佛罗里达州奥卡卢萨县（Okaloosa County）的计划，这艘邮轮将被改造为世界上最大的人工礁。
所谓“人工礁”，是指人为放置在海底的结构，通常用于促进海洋ECO的恢复和发展。通过这一种方式，人类不仅可以有效地利用废弃的船只或其他物品，避免它们成为废弃物造成环境污染，还能为海洋生物提供新的栖息地，促进海洋生态的多样性。
对于许多人来说，人工礁的概念可能有点陌生。其实，人工礁是一种非常环保的做法，它能够为鱼类、珊瑚、贝类等海洋生物提供栖息和繁殖的场所。例如，一些旧船只、沉船甚至废弃的油平台，都可以被用来作为人工礁的材料。这些“海底家园”不仅为海洋生物提供了适宜的生活环境，还能通过吸引游客进行潜水等活动，促进当地的旅游业。
“美国号”变成人工礁的计划，说白了，就是想通过它的沉没，打造一个新的海洋生态系统。邮轮的金属和其他材料，将为海洋中的小型生物提供附着点，随着时间的推移，海藻、珊瑚、贝类等生物将开始附着在船身上，形成一个丰富的生态环境。而这些生态系统的发展，又会吸引更大的鱼类和其他海洋动物来栖息，最终形成一个相对独立、富有生物多样性的海底世界。
那么，人工礁为什么能如此有效地促进海洋生物的繁殖和生长呢？背后的科学原理其实并不复杂。
海洋中的许多生物，尤其是珊瑚和贝类，通常需要硬质的物体来附着生长。没有这些硬质的“基底”，它们就无法定居生长。
潜水探索沉船。摄影：王敏幹©绿会融媒·“海洋与湿地”（OceanWetlands）
举个例子，珊瑚就是一种典型的需要硬质基底来生长的海洋生物。珊瑚本身是一种软体动物，它们通过分泌石灰质的外壳来形成坚硬的骨架，这种骨架不仅为珊瑚本身提供支撑，也为周围的海洋生物提供了栖息地。在自然环境中，珊瑚通常会附着在岩石、沉船或其他硬质的物体上。如果这些硬质基底不存在，珊瑚就无法在海底固定下来，生长和繁殖就会受到限制。
再比如，贝类（如海螺、贻贝、牡蛎等）也需要硬质表面来附着生长。它们的外壳是由钙质构成的，贝类通过分泌钙质物质使自己的外壳不断增厚和加固。在没有适合的硬质基底（如岩石、沉船、甚至是其他贝类外壳）的情况下，贝类就无法找到地方附着，从而影响其生长和繁殖。
因此，人工礁的作用就显而易见了——船只、沉船或其他硬质结构提供了这些海洋生物所需的附着表面，也就是为这些海洋生物提供了一个“栖息地”，让它们能够在船只的金属表面或者其他材料上生长、繁殖。
上图：沉船上发生着一系列基本的生态功能和过程，包括（A）演替，（B）分带，（C）连通性，（D）能量流动，（E）干扰，以及（F）栖息地退化。每个插图展示了一个核心生态过程或功能的示例，这些过程和功能在特定的海洋深度和地理区域的金属沉船上已被文献记录。（A）演替：初期的生物膜和其他最初的定殖者为次级定殖者准备了沉船结构。（B）分带：大型无脊椎动物悬浮滤食者栖息在沉船的上部（较浅处），而活动性较强的小型附着无脊椎动物则更靠近海床。（C）连通性：沉船充当了栖息地的“跳板”，促进了如鲨鱼等动物的迁移。（D）能量流动：化学合成细菌支持管虫等生物在有机物质上生长。（E）干扰：人为压力，如拖网捕鱼，会改变沉船的形态和起伏，可能会影响栖息地的使用。（F）退化：沉船结构随时间推移通过非生物和微生物影响的腐蚀而退化。插图由Alex Boersma绘制（）。论文出处：Paxton, Avery B., et al.（2024）
此外，人工礁还有助于保护天然的海洋生态系统。当海洋中的鱼类、贝类等生物被吸引到人工礁周围时，它们不仅增加了海洋生物的种类、数量，还可能对周围的环境产生保护作用。例如，某些鱼类会在礁区周围找到“避难所”，避免被天敌捕食；而这些生物的存在，又为其他海洋物种提供了食物链的支持。所以在这样的形式中，人工礁不仅仅是简单的废弃物，它们实际上是海洋生态的补充和增强。
此举其实并不出格。在全球范围内，已经有很多船只被改造为人工礁，尤其是一些大型的废弃船只。
根据美国国家海洋和大气管理局（NOAA）的数据，美国大约有4000多个人工礁，其中很多都是由废弃船只、油平台和其他硬质结构组成的。例如，“美洲之星号”（USS America）和“赛斯号”（USS Scorpion）等军舰都被转变为人工礁，分别沉没在弗吉尼亚州、佛罗里达州海域。这些船只的沉没，不仅促进了当地海洋生物的多样性，还成为了潜水爱好者的天堂。
澳大利亚和新加坡等国家也有类似的做法。例如，新加坡有一个庞大的人工礁项目，利用废弃船只、集装箱等材料，打造了一个多样化的海洋栖息地。
赫尔墨斯号航空母舰（HMS Hermes）建造于1918年，服役后主要活跃在远东地区。它曾在二战中为英军立下赫赫战功，但遗憾的是，1942年4月9日，赫尔墨斯号在斯里兰卡海域遭到日本轰炸机的猛烈攻击，最终沉没。经过多次轰炸，这艘当时的海上巨舰快速下沉，带走了307名船员的生命。从那时起，赫尔墨斯号便永久地沉入了海底，成为历史的见证。几十年过去了，赫尔墨斯号沉船，如今已成为一个独特的海洋ECO，如上图所示。众多海洋生物在此繁衍生息，共同构成了一个生机勃勃的海底世界。图源：sundaytimes.lk
在1917年沉没于美国基拉戈东部的SS City of Washington号沉船残骸中，鱼群穿梭其中。这艘船曾是用于客运和货物运输的船只。照片来源：Brenda Altmeier（NOAA）
目前，全球范围的人工礁数量，尤其是那些由船只组成的人工礁，已经不计其数。很多地方都在不断利用退役的船只、平台和其他废弃物，来创造新的ECO。这些人工礁的数量正在不断增加，特别是当退役船只难以找到其他用途时，它们作为海底栖息地的潜力就显得尤为重要了。
其实最重要的目的是，环境保护、生态恢复，并且逐渐发展潜水旅游。这样以来，就可以避免将这些庞大的船只直接送入废物填埋场，从而减少环境负担。
“海洋与湿地”（OceanWetlands）顾问、海洋生物学家王敏幹在谈到沉船潜水时提到，沉船不仅为珊瑚提供了栖息的基础，还逐渐形成了一个完整的ECO，吸引了从无脊椎动物到各种游泳的鱼类（如鲨鱼、鳐鱼）等多种生物。他还提到，像我国明代（甚至更早）有的房屋和村庄，因为各种原因，被淹没在海平面下、或者是湖面下。还有就是在一些地方，随着水坝建设，尤其是在长江流域的水库建设过程中，也被淹没在了水下。虽然有些遗址可能太深，难以接触，但他曾在香港西贡的萬宜水库潜水时，探访过一个沉没的水下村庄——万宜村，亲身体验了这些被水淹没的历史遗迹如何与自然界交织在一起，形成独特的生态景观。
沉船为多种海洋生物提供栖息地，从微生物到大型海洋动物应有尽有。每一幅图展示了世界各地沉船上发现的生物种类。（a）19世纪木质船体的尤因银行沉船，位于墨西哥湾深达610米处，微生物和附着性无脊椎动物在沉船上生长繁殖。摄影：Deep Sea Systems International/BOEM。（b）第二次世界大战时期的汉密尔特号货船沉船，约55米深的墨西哥湾，珊瑚和水母类附着性无脊椎动物在其甲板炮塔上生长。摄影：MITech/E. Kovacs。（c）在美国北卡罗来纳州70米深的铁甲船沉船“监视号”上，滑步龙虾等活动性无脊椎动物栖息其上。摄影：NOAA/Global Foundation for Ocean Exploration。（d）在美国北卡罗来纳州80米深的二战时期油轮“E.M. Clark”号沉船中，蝴蝶鱼等隐蔽性鱼类栖息其中。摄影：NOAA/Global Foundation for Ocean Exploration。（e）在美国北卡罗来纳州210米深的德国潜艇“U-576”号沉船上，大型底栖鱼类，如雪鱼，在指挥塔附近游弋。摄影：J. McCord/Coastal Studies Institute。（f）在美国北卡罗来纳州的“前USS Tarpon”号沉船上，沙虎鲨和珊瑚礁鱼类在沉船上方游动。摄影：T. Casserley, NOAA。论文出处：Paxton, Avery B., et al.（2024）
将“美国号”转变为人工礁并不是一件简单的事情。从清洁到搬运，再到最终的沉没，整个过程将至少持续一年半的时间。
最开始要做的，是对船只进行彻底的清理，确保所有有害物质，如油污、化学品等，都被清除干净（要不然会污染海洋环境）。接着，得把船只拖到阿拉巴马州的莫比尔市，进行必要的修整、改造。这些修整工作，主要是为了确保船只可以安全地沉入海底，而不会对海洋环境造成污染。
最终，“美国号”将在佛罗里达州的海域沉没。这片海域已经有很多人工礁，它们为海洋生物提供了丰富的栖息场所。将这艘巨大的邮轮沉入海底之后，预计它将逐渐成为周围ECO的一部分，吸引各种海洋生物前来“定居”。
“美国号”变身人工礁的计划，不光是一个环境保护的计划，还被认为是一个经济发展（生态旅游）项目。当地官员认为，沉船将成为一个独特的潜水景点，吸引大量潜水爱好者前来探险。据估计，每年将会有数以万计的游客前来参观，这将为当地的旅游业带来数百万美元的收入。
这种做法的好处显而易见——创建一个新的生态景点，吸引游客来进行潜水等活动；人工礁带来的生态效益，还能促进周围渔业的复兴。因为有了人工礁的保护，渔民可以在这些区域捕捞更多的鱼类。最重要的是，这样的项目还能够提高公众对于海洋生态保护的关注，唤起更多人对环保的意识。
沉舟侧畔千帆过，病树前头万木春。“美国号”从曾经的海上巨星，到如今即将成为海底的生态家园，它的故事是一面历史的沉淀、时代的变迁的镜子。当“美国号”最终沉入海底，它将不再是过去那个曾在海上驰骋的邮轮，而会成为一片丰富多彩的海底世界的一部分，成为另外一片“家园”的开始。
随着早期安装的风力涡轮机达到其使用寿命（通常为20-25年），全球主要风电市场，包括中国、美国和欧洲，都将面临风机大规模退役的问题。预计从2025年开始，全球风电机组将进入退役高峰期。比如，美国电力研究所的研究显示，未来30年，美国风机叶片的报废总量将超过210万吨。2023年我国退役风机装机量约为10万千瓦，2025年将增至50万千瓦。到2030年，累计有4473万千瓦风机进入退役期。
Q1，将退役风电设备转化为人工礁是否能够成为一种标准化的资源回收模式，减少设备废弃后对环境的负面影响？如果风电设备的大规模转化为人工礁成为常规做法，如何确保这些设备的转化过程不仅满足环保标准，还能为海洋ECO带来可持续的生态效益？
Q2、风电叶片一般会用复合材料（如玻璃纤维和碳纤维增强塑料），这些材料在传统废弃处理中面临巨大挑战。转化为人工礁后，这些复合材料在海水中长期稳定性和降解行为如何？是否可能对海洋食物链中的物种产生长期潜在风险？如何通过创新的工程设计和材料选择，降低复合材料在海洋中的不良影响，并确保这些设备的人工礁功能与生态可持续性兼容？
Q3、如果上面的想法可行——在中国把退役的风电设备沉入海底、来打造沉船生态的话，那么，合适的地域有哪些？笔者估计，在大多数情况下要具备这样的几个因素：1）要选择水深适宜的区域，既要保证沉船的安全，又要有利于海洋生物的栖息。一般来说，30-50米的水深可能较为合适；2）选择洋流相对来说比较稳定、海况较为平静的区域，减少沉船移动和损坏的风险；3）远离主要航道和渔场，避免对航运和渔业活动造成影响；……。那么，我国哪些省市/地方的附近海域适合呢？
王海诗.传奇邮轮“美国号”，将沉入海底、变身世界最大的“人工礁”.海洋与湿地.2025-02-20