隨著國際間對深海採礦興趣日益濃厚，聲學研究專家們正在進行分秒必爭的重要工作：試圖在開採之前，記錄深海的音景，並建立一個健康深海生態系的資料庫——進而能訂立深海生態系的健康基準
你或許知道深海熱泉噴發長什麼樣子：黑色羽狀液體從深海石柱中滾滾湧出，石柱外布滿蠕蟲、毛蟹、翹嘴魚。但你知道熱泉噴發的聲音，聽起來像什麼嗎？
就一般人未經訓練的耳朵聽來，深海熱泉，或更精確地說，日本東南部水曜海山的一個熱泉噴口，會產生像是蓄勢待發的岩漿池、或燉煮熱湯般，悶悶黏稠的咕嚕聲。
就訓練有素的耳朵聽來，水曜海山熱泉聽起來則像很多東西。
在一次視訊採訪中，請台灣中央研究院生物多樣性研究中心的林子皓以更科學的方式形容水曜海山熱泉的聲音時，他頓了很久，然後聳肩笑說，人們總是問他這個問題，但他從來都給不出他們想聽的答案。「我通常叫人們用自己的語言來描述它，」林子皓說。「你不需要是專家，也能形容你覺得它聽起來像什麼。」
林子皓熱愛聲學；他在中研院官網的個人照上，也戴著耳機。他從 2008 年開始聆聽大海，並自 2018 年起鑽研深海的聲音。他在日本附近水域部署了水聽器，這是一種專為水底使用而設計的麥克風，用來監聽潛伏在水面下數千尺的噪音。他在今年 8 月深海生物學會（Deep-Sea Biology Society）的研討會上發表了這些錄音。
單一鯨魚的歌聲，或船隻交通的噪音並非林子皓的興趣所在，他專注的是海洋棲地的「音景」（soundscape）——也就是人類、動物和地質等所有聲音的總和——用以蒐集該地區的生物多樣性資訊。我們可以把它想成是深海熱泉的「聲音名片」。
林子皓加入一群日益壯大的聲學研究者之列，這群學者相信，聲音可能是在監控海洋其一最神祕領域上，最迅速、最便宜的方法；而一個深海音景的資料庫，可以提供研究員關於健康偏遠生態系的基礎知識，可以挑出特定族群、甚至單個物種的聲音，也可以讓科學家得知單一物種的族群數量正在急遽增加。
「你必須知道棲地在健康狀態時的聲音，」日本海洋地球科學技術局（簡稱 JAMSTEC）的深海生物學家陳崇（Chong Chen，音譯）表示。「如果音景變了，棲地可能也有變化。」
聽向更深處
光線在海洋中幾乎無力可施；它很容易被海水吸收和分散，以至於任何水深超過 200 公尺的事物都籠罩在黑暗之中。但聲音在水裡卻至高無上，聲音在水中的傳播速度是空氣中的五倍。
如果這個數據看起來很抽象，那麼幾位聲學家在 2018 年《今日聲學》（Acoustics Today）發表的一篇論文中，提出了一個有用的情境。想像一下，在晴朗的日子裡，從山頂凝視一座城市，這是方圓百里內的最高點。你可以看到很遠的地平線，但只能聽到附近的聲音，也許是鳥鳴或者風聲。
在深海，規則恰恰相反。站在海平面下數千尺的一座山脊上，凝望著海洋深處的平原，你幾乎看不到任何東西。但透過水聽器，可以收聽到數百里外的聲音：以回聲定位的鯨魚群、喋喋不休的魚群，甚至是石油和天然氣地震勘測中的偶然脈衝。
長期以來，科學家一直在聽著海洋之聲，但直到最近，他們的耳朵才轉向海洋最深、最暗的地方聽去，在那裡，聲音有望帶領科學家進入未知的世界；在那裡，構造特殊的生物占據了對水上物種而言無法存活的棲地。
當林子皓的同事從水曜海山取回水聽器時，熱泉噴口的高溫熔化了部分電纜。「我們離噴口太近了，」林子皓嘆了一口氣說。
深海難以造訪且觀察費用昂貴；水下機器人所費不貲。但是，將水聽器與備有誘餌的相機（用來查看是否有東西上鉤）一起放入海中卻相當容易。水聽器能捕捉的不僅是海豚吵嘴的嘈雜聲，還有深海四周細微的環境音。
窺探音景
約十年前，還在台灣大學讀研究所的林子皓，因參與觀察印太洋駝海豚的計畫而對水底聲學產生了興趣。儘管這項計畫看似令人興奮，他發現工作實況卻不如預期，工時很長，卻只見到很少的海豚。但當林子皓聆聽錄音時，他聽到了其他生物的合唱：響亮的槍蝦和魚群的聲響、工業發展帶來的噪音污染。「人們還是很執迷於海洋哺乳動物，」他說。「他們不怎麼在乎會發聲的魚類或無脊椎動物。」
林子皓於 2019 年春天加入 JAMSTEC 擔任為期一年的博士後研究員時，他震驚於深海生物的多樣性，而更令他詫異的是，極少人試圖捕捉深海生物的聲響，以及日本多變的火山棲地的聲音。隨著國際社會對深海採礦的興趣日益濃厚，這項工作更加刻不容緩。在他 2019 年於《生態與演化趨勢》（Trends in Ecology and Evolution）發表的一篇論文中，便提議使用深海音景資料作為保育工具。
研究巡航的費用高昂，林子皓也沒有時間為深海音景開發一支專門的航程。因此，他和 JAMSTEC 的其他同事，在既有航程的輪船上安置水聽器，從日本鄰近海域和水曜海山熱泉噴口收集了整天的錄音，並在形狀為等腰三角形的南鳥島沿海水深約 5,500 公尺處，採集了更深海的錄音。他發現，航運交通掩蓋了海岸的音景，但南鳥島的錄音收到了來自海豚、人類的音訊，來自海床本身地殼運動所發出的咕噥聲，還有至今仍未能追溯源頭的混雜聲響。
林子皓的錄音中可聽見各種刺耳的嗶嗶聲、遠方的哨音，和聽來宛如陣陣狂風颳過鞍部的魚群大合唱。但這些究竟是什麼？目前，林子皓和他在中研院的實驗室團隊正在開發一種軟體演算法，將音景的元素分為以下幾類：生物音（biophony：動物）、地球音（geophony：天氣、地震、火山爆發）和人類音（anthropophony：震波檢測、船舶和採礦等人為噪音）。然後，該程式會將個別聲音獨立分出來，例如海豚哨音，或魚群咕噥的聲音，甚至可能發現新物種的聲音。
儘管研究員仍在研讀數據，但其中一些音景已提供了對深海生物的進一步認識。南鳥島錄音中，可聽到一場從日落後直到午夜過後、在無光深海處的魚群合唱。「這真是太神奇了，」林子皓說。他懷疑，這些合唱可能配合著某些魚類每日從深海垂直遷移至夜間海面的時間，不過他說需要進行更多調查來確認這層關聯。
深海調查工作
雖然海洋哺乳類動物的喀答音（clicks）和歌聲（註）紀錄詳盡，但體型較小的深海聲音製造者，身分則仍隱蔽於黑暗中。
表面上看來，深海魚類似乎不是最會唱的歌手。專門研究魚聲學的加拿大維多利亞大學客座教授羅德尼‧魯恩特里（Rodney Rountree）表示，「許多魚的發聲需要堅硬的構造，例如骨骼或高密度肌肉。」
但有些魚是像蟋蟀一樣，透過摩擦身體部位發出聲音，例如豹紋翼甲鯰。然後，牠們充滿空氣的鰾會像鼓一樣放大聲音。這個動作可以製造出的聲響，常被形容為刮擦聲、嘎吱聲或咕嚕聲——但這些詞彙各不相同。「這相當令人頭痛，」魯恩特里說。「即使在同一項研究中，我可能一開始稱某種音是『嘎吱聲』，而隔天處理音檔時，也許又會改口叫它『咕嚕聲』。」
另外有些魚類，例如鼬魚，有專門推動這些鰾的肌肉，來發出像鼓聲或蛙鳴一樣的巨響。「真的非常大聲，就像電鑽一樣。」他說，接著清了清嗓子示範：「嘓－嘓－嘓－嘓－嘓。」但是，深海有更多凝膠狀物種並沒有鰾，也沒有擠壓鰾所需的肌肉組織。就好比水滴魚，畢竟它身體的含水量比肌肉還多。
比利時列日大學海洋生物學家瑪塔‧博爾根（Marta Bolgan）表示，研究員觀察了腔吻鱈、黑鱈魚等五種深海魚類身上發聲的肌肉，或記錄下了牠們的聲音。「這是一個非常新的領域，」博爾根説道，她近期在《魚類和漁業》（Fish and Fisheries）期刊上發表了一篇論文，強調聆聽深海魚類的重要性。
有些研究員正在努力改善當前的收音技術。在美國麻薩諸賽州的伍茲霍爾海洋學研究所，台籍研究員林穎聰正在建造一個海星形狀的水聽器裝置，可以調頻收聽數百里外的特定聲音，就像一台聲音的望遠鏡。
博爾根的策略則是將攝影機連在記錄器上，捕捉魚發聲的畫面。但即便這樣也無法成為鐵證。就算一支影片同時捕捉到一條魚和一段魚發出的聲音，也無法證明發出聲音的就是這條魚。研究員必須藉由聆聽既有的錄音檔，或推測該條魚的發音肌會如何製造聲響，來弄清楚這條魚物理上是否能夠發出這種聲音。「這是推論加上運氣，」博爾根說道。
魚的發聲通常伴隨特定行為，例如產卵，這在實驗室中很難複製，不過某些研究員成功過。2016 年，博爾根在列日大學的指導教授艾利克‧帕門捷（Eric Parmentier）錄到了玻璃纖維水族箱中的鼬魚，在日落後發出的咆嘯聲。隔天早晨，水上浮著大量魚卵，顯示這條魚已產卵了。
陳崇說，在分析深海生物多樣性上，魚類可能是研究員的最佳選擇，因為尚不清楚許多重要的深海生物會不會發聲。他舉例：「海螺就不發聲。」不過，也有例外。在 2019 年，有研究員錄到了居住在玻璃海綿中，用嘴巴打架的小型海洋蠕蟲所發出的響亮劈啪聲。據 2017 年的一項研究，玻璃海綿礁擁有自己獨一無二的音景。
一座聲音圖書館
林子皓想將他所有的音景檔案都傳上網。這樣一來，博爾根等研究員就可以對錄音進行分類，以挑選出特定魚群的合唱，或任何其他特定的聲音。
「一旦資料數位化，就可以一次又一次地使用，」林子皓說。「未來的世代將能看到數十年前的生物多樣性樣貌。」他將自己最近的所有錄音全傳上了 SoundCloud，並邀請任何對聲學有興趣的人來聽。
林子皓的終極目標——海洋生物多樣性聆聽計畫（Ocean Biodiversity Listening Project）是一個能建立起深海生態系健康基準的國際水底紀錄開放資料庫。他知道，這項任務分秒必爭。陳崇也說，「現在深海採礦隨時都可能開始。」
2017 年，日本從沖繩附近海域的海床中成功提取了鋅。「我們得讓海洋研究船將音景納入他們探勘的一部分，」陳崇表示，並補充説潛在礦址的基準環境研究，也應納入音景調查程序。
許多深海礦業產權，和生物多樣性熱點重疊，例如富含硫化物的熱泉噴口。陳崇推測，對於在海床上尋找著床處的幼體深海生物而言，噴口的音景可能會提供線索，「化學線索會被海水稀釋，但聲音傳播得非常遠，因此它可能起著非常重要的作用。」如果深海採礦阻礙幼體著床，生物聚落可能需耗費好幾年才能恢復。
林子皓持續細聽他錄製的音景，找尋別的固定聲音模式。這些錄音仍然撲朔難解，猶如荊棘環繞。但就目前而言，許多錄音反映出深海的嘈雜聲，依舊以其應有的方式喧騰著。
註：海豚等齒鯨類動物可以發出三大類聲音：喀答聲（click）、哨聲（whistle）、脈衝聲（burst pulse）；而鯨類交流時的聲音，則被稱作「鯨歌」。