29日,“大洋一號”返回青島。
科考人員在介紹海底熱液區的多金屬硫化物樣本。
29日,我國“大洋一號”科考船航程25628海里,完成大洋第30航次科考任務返青。本航次是我國履行“西南印度洋多金屬硫化物勘探合同”規劃的開篇航次,科考人員在合同區新發現11個海底熱液區,獲得大量環境資料與生物樣品,使得該區域的多金屬硫化物資源勘探取得重大突破。
歷程:歷時179天“大洋一號”回家
28日,團島碼頭,在鮮花與掌聲的迎接下,“大洋一號”科考船凱旋。“大洋一號”科考船自2013年12月2日從三亞起航以來,歷時179天,航程25628海里,順利完成第30航次科考任務。此航次是我國履行“西南印度洋多金屬硫化物勘探合同”規劃的開篇航次,重點在合同區展開了4個航段的海底多金屬硫化物資源勘探工作,兼顧深海環境和深海生物多樣性等調查工作。
179天的航程里,“大洋一號”經歷過臺風等惡劣天氣,接受毛里求斯大使的慰問,奔赴過相關海域尋找MH370黑匣子……“大洋一號”的行程與經歷讓船上的每位科考人員都銘記在心。
“剛到西南印度洋海域某作業區的第一天,海況就非常差,整條船都搖晃起來,人根本站不穩,很痛苦。”科考人員路濤回憶,第一次經歷如此惡劣海況時大家都很難受,慢慢地大家都習慣了這種生活。2014年春節,“大洋一號”上的科考人員是一起度過的,他們還在船上開展了各種娛樂活動,使得整個行程十分充實。
成果:新發現11個熱液區 多金屬硫化物資源勘探取得突破
此次“大洋一號”30航次科考是2011年中國大洋協會和國際海底管理局簽訂一萬平方公里的礦區勘探合同之后,中國在西南印度洋進行了首次勘探航次。此次勘探,“大洋一號”在合同區新發現11個海底熱液區,使我國在大洋中脊發現的海底熱液區達到44個,其中合同區海底熱液區發現總數達到18個。據了解,目前全球共發現熱液區近400個,此次“大洋一號”在西南印度洋熱液區的發現是全球科考人員在該區域取得的突破性進展。
“此次科考,龍、斷橋、長柏坡三個我們自己命名的熱液區范圍進一步擴展,區域面積比原來擴大了一倍多。”“大洋一號”首席科學家、國家海洋局第二海洋研究所陶春輝研究員介紹,除了擴展了3個海底熱液區的分布范圍外,此次科考還在一處新發現的海底熱液區獲取地幔橄欖巖樣品,這種多金屬硫化物資源的獲取,對研究西南印度洋脊地幔組成特征、洋殼增生過程和熱液成礦等具有重要意義。此外,科考人員通過發現的碳酸鹽堆積體及煙囪體和超基性巖,對碳酸鹽熱液區的成因取得了新的認識。
樣本:帶回大量珍貴樣品 最大樣本重近1噸
“大洋一號”本次出航獲得大量環境資料與生物樣品,并首次測得深海熱液羽流中的溶解氫氣含量數據,對海底熱液區環境及生物樣品的研究有著重要的意義。其中最大的樣品重近1噸,是目前我國最大的深海樣品之一。
“這里面有很多海洋環境樣品,包括巖石、熱液區流體、水體樣品等,以及盲蝦、螃蟹等大量熱液區生物及微生物樣品。”陶春輝介紹,這些樣品都是機器人下潛到海底2800余米深處取得的,這其中有很多熱液區的巖石樣品,包括硫化物、碳酸鹽等;海洋生物物種包括螃蟹、盲蝦、鎧裝蝦、雙殼類、貝類、螺、藤葫及多種魚類的樣本,數量多達上萬種。
在這些樣本中,最大的是一塊是來自熱液區的重達1噸的多金屬硫化物樣本,“這個樣本上有黃銅礦、黃鐵礦等多類礦物質,但其它具體成分及結論我們還得進行研究分析后才能下結論。”陶春輝介紹,此次“大洋一號”所帶回的樣品需要科研人員花費大量的時間來研究整理,大約一年后才能給出全部分析結果。
科技:高新技術裝備上陣 “80后”成主力軍
“大洋一號”30航次承載了多種最新科技裝備,并在合同區開展多金屬硫化物的立體勘探,形成了一套獨特的勘探方法。
我國自主研發的“進取者號”中深孔巖心取樣鉆機此次在合同區進行了鉆探調查,鉆探最深可達2800余米,共鉆取樣品14管,鉆進深度總計11.4米,獲取有效巖心3.81米,采集的樣品類型豐富。本航次鉆探的成功表明我國多金屬硫化物調查手段由淺表層取樣向深部取樣跨越了重要的一步。此外,“大洋一號”在合同區成功實施聲學深拖測線作業,獲得有效測線4條,累計長度達103.33千米,為研究合同區已知熱液區微地形和熱液異常探測提供了關鍵數據資料。
在勘探技術方法上,“大洋一號”嘗試在合同區開展多金屬硫化物的立體勘探。使用聲學深拖、ROV、近底磁力儀、電法探測系統、中深孔巖心取樣鉆機相互配合作業,實現了從微地形測量-資源分布調查-礦體分布探測-鉆探取樣這一套行之有效的多金屬硫化物勘探方法,形成了多金屬硫化物的立體勘探體系。
據了解,本航次共有133名科考隊員參加了航次工作,來自國家海洋局第二海洋研究所、國家海洋局北海分局、中國地質大學(北京)、同濟大學、國家海洋局第一海洋研究所、第三海洋研究所等國內外30家單位,其中“80后”63人,“90后”10人,“80后”已經成為航次調查的中堅力量。
文/本報記者 陳之煥 片/本報記者 楊廣帥
[編輯: 宋濤]