「泰坦尼克」號（RMS Titanic，鐵達尼號）沉船已在深海中度過了112年的漫長歲月。

1912年4月，這艘長達883英尺（269米）的巨輪在一個寒冷漆黑的夜晚斷裂並沉沒，殘骸如雨點般傾瀉至12500英尺（3.8公里）深的被淤泥覆蓋的洋底。有1500多名乘客和船員在事故中喪生。

除了偶爾有深海潛水器和打撈隊到訪，將一些小件文物帶回海面之外，泰坦尼克號的殘骸幾乎保留了原狀，並緩慢而穩定地腐爛。

泰坦尼克號殘骸位於紐芬蘭海岸東南近400英里（640公里）處。最近對其考察所獲得的圖像揭示了殘骸不斷腐化的情況。自1985年發現泰坦尼克號殘骸以來，船頭及其獨特的欄桿在黑暗中若隱若現的畫面已成為標誌性景觀。但在2022年，對沉船的掃描顯示欄桿開始彎曲，而在2024年最近一次拜訪該殘骸時，有很大一部分欄桿已經脫落。

這非常直觀地表明了海洋深處的極端環境正在使這艘世界上最著名的船隻的殘骸支離破碎。其上方海水的壓力、海流和食鐵細菌正在導致船隻結構坍塌。與此同時，該船也對周圍的海洋生態環境產生了令人驚訝的影響。

重壓之下

當泰坦尼克號沉沒時，它分成了兩個主要部分——船頭和船尾。船尾部分直接沉入海底，而船頭下沉得比較緩慢。這兩個部分在海底相隔近2000英尺（600米）。

從船尾到船頭綿延超過1.3英里（2公里），散落著各種物品、配件、固定設施、煤炭和船體部件。大部分殘骸都集中在船尾部分，那裏是一團扭曲的鋼鐵，而船頭則基本保持完好。

這是因為當泰坦尼克號撞上冰山時，撞擊力撕裂了船體的鉚接部分，使大約4.3萬噸的海水湧入船頭。當船尾部分斷裂時，它仍有充滿空氣的艙室。當它突然沉入海底時，迅速增加的水壓導致這些氣囊周圍的結構發生內爆，金屬、雕像、香檳酒瓶和乘客的財物隨之四分五裂。

在海牀上，泰坦尼克號承受的水壓約為40兆帕，是海面水壓的390倍。但是，由於船內已沒有氣囊，因此不太可能發生進一步的災難性內爆。

相反，這艘巨輪本身的重量正對它的消亡起到一定作用。當5.2噸鋼材沉入海底，其對鋼質船體產生了扭曲力，將船體撕裂。在連續的潛水行動中，人們看到船體鋼板上出現了巨大的裂縫和裂口，甲板區域一直在向內塌陷。

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「沉船的標誌性輪廓將逐年發生變化——而且並非是好的變化。」深海考古學家格哈德·塞弗特（Gerhard Seiffert）說。塞弗特曾於2022年與深海測繪公司麥哲倫（Magellan）一起帶領探險隊對泰坦尼克號殘骸進行了高分辨率掃描。

「2022年，我與麥哲倫公司一起考察泰坦尼克號殘骸時，掉落的欄桿部分仍在原處，幾年前船長浴室天花板的坍塌也可能是一個例子。」他說。

塞弗特說，隨著鋼板、橫樑和其他承重構件因腐蝕變得越來越薄，船隻的結構正日漸被削弱。

被細菌吞噬

就像其他鋼鐵結構一樣，泰坦尼克號也在生鏽。但在2.4英里（3.8千米）深的海水中，生鏽的過程與陸地上不同，在陸地上，氧氣和水會觸發化學反應產生氧化鐵。在泰坦尼克號上，大部分腐蝕是由細菌引起的。

沉船上覆蓋著一層生物膜，這是由細菌、海洋真菌和其他微生物組成的「活毯子」，它們以沉船本身為食。最初，室內裝潢、枕頭、毛巾和家具等有機材料為在海洋深處漂流的微生物提供了豐富的營養，使它們定居下來。

隨著時間推移，其他更極端的微生物也佔據了一席之地。它們可能是沉船撞擊海底時所播種的，也可能是從遙遠的大西洋洋中脊的海底熱泉漂移而來的。

船體的金屬表面正在被氧化鐵元素的各種細菌和其他產生酸性物質的細菌侵蝕。在沉船上還存在其他微生物，它們專門吞噬這些細菌產生的鐵鏽。

造訪沉船的研究者注意到，沉船上覆蓋著一層「鐵鏽」——一種懸掛在氧化金屬結構上的冰柱狀物質。這些物質中生活著許多相互協作和競爭的微生物。1991年，在「克爾德什」號（Akademic Mstislav Keldysh）的科學家們對泰坦尼克號殘骸進行考察時，將其中的一個「鏽柱」弄斷，並將其裝在一個密封的容器中送回了海面。

在研究人員發現的微生物中，有一種在沉船上發現的細菌當時對科學家來說是全新的。這種細菌後來被命名為「泰坦尼克鹽單胞菌」（Halomonas titanicae），它攜帶著能夠分解鐵的基因。

硫酸鹽還原菌也滲入了沒有氧氣的區域，如結構彎曲時產生的微小縫隙。這些細菌會產生硫，其在海水中轉化為硫酸，然後腐蝕船體金屬，使其釋放出鐵供其他微生物消耗。

科學家們認為，船尾在墜落過程中累積了更大程度的損壞，導致它比船頭部分的老化速度快40年。

「這就是為什麼泰坦尼克號的船頭從近船尾的部分開始腐爛得更多，因為船在這裏斷裂，而腐爛是向船頭或前部區域推進的，因為那裏相對來說更完好。」東佛羅里達州立學院的微生物學家安東尼·埃爾-庫裏（Anthony El-Khouri）解釋說。埃爾-庫裏一直在與加拿大電影導演、深海探險家詹姆斯·卡梅隆（James Cameron）合作，以了解微生物是如何促成泰坦尼克號腐爛的。

「除了往複式發動機、扇尾、船舵和推進器比較完好和有韌性，因此還能在一定程度上辨認出來，船尾部分似乎正在融化到海底，因為它遭到了全面破壞。」埃爾-庫裏說。

卡梅隆在2005年對泰坦尼克號沉船進行考察時，在土耳其浴室內發現了一個奇怪的特徵，那就是形成的一種精緻而細膩的鐵鏽卷須，這名導演將其命名為「鐵鏽花」。

他利用遙控潛水器發現，由於浴室位於船體深處，沒有氧氣，因此浴池中的柚木和紅木製品保存得異常好，因為這種缺氧環境阻止了可能使木材降解的細菌和其他微生物在此生存。

但相反，浴池裏卻長滿了奇怪、分枝狀的鐵鏽，從浴池地面一直長到1.5米（5英尺）高。離奇的是，這些「鐵鏽花」似乎指向同一個方向——地磁線。埃爾-庫裏、卡梅隆和他們的同事發現了一些線索，表明它們是由生活在沉船上的產鏽細菌和「趨磁」細菌群落形成的。這些不尋常的微生物含有鐵的納米晶體，使它們能夠與磁場保持一致。埃爾-庫裏說，當這些細菌群啃食泰坦尼克號的鋼鐵時，它們會留下鏽跡，沿著地球的磁力線垂直"綻放"。

豐盛的「鐵餐」

泰坦尼克號將大量富含鐵的金屬帶入海底，在其周圍創造了一個不同尋常的生態系統。隨著它被腐蝕，鐵顆粒溶解到周圍的海水中，提供了深海中稀缺但重要的營養物質。

「雖然鐵是地球上最常見的元素，但溶解鐵卻是海洋中最稀缺的養分，其限制了任何海洋生態系統的成功。」埃爾-庫裏說。海底熱泉通常是深海中鐵的主要來源，可以幫助支持各種各樣的生命，其中細菌在為其附近的其他生物提供鐵方面發揮著重要作用。

「泰坦尼克號的殘骸本質上就像是海底的一個巨大的鐵綠洲，是一個重達4.6萬噸、形狀像一艘昔日豪華郵輪的鐵壓縮體。」埃爾-庫裏說。「這片綠洲提供了令人垂涎的營養物質，促進了生機勃勃的深海珊瑚礁的形成，海星、海葵、玻璃海綿、底棲珊瑚和海參等都棲息於此。當然，還有鐵細菌菌落。」他說。

埃爾-庫裏和他的同事發現，這些與鐵有關的細菌不僅吃泰坦尼克號上的鐵，而且「還能夠靠鐵呼吸」，而不是靠氧氣。

「這是一個遠離太陽的非凡生態系統，對我們有朝一日可能在木衛二和地球以外的其他宇宙海洋中發現的那種嗜極生物具有重要意義。」他說。

泰坦尼克號的鐵也對海底產生了影響。鐵鏽流正以每年約4英寸（10厘米）的速度從沉船向外擴散，並向沉積物中延伸達6英寸（15厘米）。這些鐵鏽流尤其集中在船尾周圍。

據科學家估計，泰坦尼克號每天從其鏽狀構造中總共流失約0.13至0.2噸鐵。因此有人估計，船頭的鐵可能會在280-420年內完全溶解。

海底洋流

但其他因素也可能加速沉船的毀滅。正如強大的海面洋流會使船隻和游泳者偏離航道一樣，深海也會受到水下洋流的沖刷。深海洋流雖然沒有海面上的洋流那麼強大，但也影響著大量的海水。

深海洋流可能是由影響海下水柱的海面風、深水潮汐或由溫度和鹽度引起的水密度差異（稱為‌溫鹽環流）所驅動。被稱為「海底風暴」的罕見事件（通常與海面渦流有關）也會引起強大而零星的海流，從而捲走海底物質。

科學家們對泰坦尼克號周圍海牀上沉積物形態的研究，以及沉船周圍魷魚的移動，為了解泰坦尼克號如何受到海底洋流的衝擊提供了線索。

據了解，泰坦尼克號沉船的部分殘骸位於受一股向南流動的寒冷水流影響的海牀附近，這股水流被稱為「西邊界潛流」。這種「底部洋流」在沉積物和泥漿中形成了移動的沙丘、漣漪和帶狀圖案。他們在海底觀察到的大多數形成物都與相對微弱到中等的洋流有關。

泰坦尼克號殘骸區東部邊緣的沙紋也表明有一股向西的海底洋流，而在主要殘骸區內，科學家們說洋流的趨勢是從西北到西南，這可能是由於較大的殘骸碎片改變了它們的方向。

在船頭以南，洋流似乎特別多變，從東北到西北再到西南兼有。

雖然這些洋流都不算特別強，但它們仍然會產生干擾，導致沉船在變脆弱時斷裂。

「即使是潛水器產生的水流也會導致薄弱的結構坍塌。」塞弗特說。「不過，它們可能（也）會清除一些鏽蝕物，從而延緩這些區域的腐蝕。」

此外，在這些洋流的穿梭之下，泰坦尼克號的殘骸可能在完全分解之前，就被埋在沉積物下。

但在此之前，船體殘骸中一些更具標誌性的部分可能會消失，就像最近坍塌的船頭護欄一樣，在1997年卡梅隆拍攝的《泰坦尼克號》電影中，主角傑克（Jack）和羅絲（Rose）站在船頭護欄後的場景成為經典。

「我估計，沉船上更具標誌性的區域，如上層建築——大樓梯門廳、馬可尼室、軍官宿舍——將在2100年左右消失，這將使潛水器登陸泰坦尼克號更具挑戰性。」埃爾-庫裏說。「較薄的鋼材消失得較早，例如船甲板上的欄桿和甲板房間。但即使按照這樣的腐爛速度，沉船也需要幾個世紀才能完全消失。」

埋在沉積物中的大塊鋼材受到保護，不會受到啃噬金屬的微生物的嚴重破壞，因此可以保存更長時間。據埃爾-庫裏估計，其也許可以保存幾百年。

但等待這艘世界上最著名的沉船的最終命運是什麼？是海牀上的氧化鐵痕跡，上面布滿了瓷磚、馬桶和黃銅配件。

「陶瓷製品，如土耳其浴室中鮮艷的瓷磚，是由燒制的二氧化硅組成的，幾乎可以永存。」埃爾-庫裏說。

泰坦尼克號終將成為一座相當不起眼的紀念碑，其紀念著由人類傲慢與缺陷導致的一場慘劇。但或許，這也是這艘飽經滄桑的巨輪的一個淒美而平靜的句號。

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