29日,“大洋一號”返回青島。
科考人員在介紹海底熱液區(qū)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(wù)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(guī)劃的開篇航次,科考人員在合同區(qū)新發(fā)現(xiàn)11個海底熱液區(qū),獲得大量環(huán)境資料與生物樣品,使得該區(qū)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(tuán)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(wù)。此航次是我國履行“西南印度洋多金屬硫化物勘探合同”規(guī)劃的開篇航次,重點在合同區(qū)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(huán)境和深海生物多樣性等調(diào)查工作。
179天的航程里,“大洋一號”經(jīng)歷過臺風(fēng)等惡劣天氣,接受毛里求斯大使的慰問,奔赴過相關(guān)海域?qū)ふ襇H370黑匣子……“大洋一號”的行程與經(jīng)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(yè)區(qū)的第一天,海況就非常差,整條船都搖晃起來,人根本站不穩(wěn),很痛苦。”科考人員路濤回憶,第一次經(jīng)歷如此惡劣海況時大家都很難受,慢慢地大家都習(xí)慣了這種生活。2014年春節(jié),“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(fā)現(xiàn)11個熱液區(qū) 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(xié)會和國際海底管理局簽訂一萬平方公里的礦區(qū)勘探合同之后,中國在西南印度洋進(jìn)行了首次勘探航次。此次勘探,“大洋一號”在合同區(qū)新發(fā)現(xiàn)11個海底熱液區(qū),使我國在大洋中脊發(fā)現(xiàn)的海底熱液區(qū)達(dá)到44個,其中合同區(qū)海底熱液區(qū)發(fā)現(xiàn)總數(shù)達(dá)到18個。據(jù)了解,目前全球共發(fā)現(xiàn)熱液區(qū)近400個,此次“大洋一號”在西南印度洋熱液區(qū)的發(fā)現(xiàn)是全球科考人員在該區(qū)域取得的突破性進(jìn)展。
“此次科考,龍、斷橋、長柏坡三個我們自己命名的熱液區(qū)范圍進(jìn)一步擴(kuò)展,區(qū)域面積比原來擴(kuò)大了一倍多。”“大洋一號”首席科學(xué)家、國家海洋局第二海洋研究所陶春輝研究員介紹,除了擴(kuò)展了3個海底熱液區(qū)的分布范圍外,此次科考還在一處新發(fā)現(xiàn)的海底熱液區(qū)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(fā)現(xiàn)的碳酸鹽堆積體及煙囪體和超基性巖,對碳酸鹽熱液區(qū)的成因取得了新的認(rèn)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(huán)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(shù)據(jù),對海底熱液區(qū)環(huán)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(huán)境樣品,包括巖石、熱液區(qū)流體、水體樣品等,以及盲蝦、螃蟹等大量熱液區(qū)生物及微生物樣品。”陶春輝介紹,這些樣品都是機(jī)器人下潛到海底2800余米深處取得的,這其中有很多熱液區(qū)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(shù)量多達(dá)上萬種。
在這些樣本中,最大的是一塊是來自熱液區(qū)的重達(dá)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(zhì),但其它具體成分及結(jié)論我們還得進(jìn)行研究分析后才能下結(jié)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(jié)果。
科技:高新技術(shù)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(qū)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(fā)的“進(jìn)取者號”中深孔巖心取樣鉆機(jī)此次在合同區(qū)進(jìn)行了鉆探調(diào)查,鉆探最深可達(dá)2800余米,共鉆取樣品14管,鉆進(jìn)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(diào)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(qū)成功實施聲學(xué)深拖測線作業(yè),獲得有效測線4條,累計長度達(dá)103.33千米,為研究合同區(qū)已知熱液區(qū)微地形和熱液異常探測提供了關(guān)鍵數(shù)據(jù)資料。
在勘探技術(shù)方法上,“大洋一號”嘗試在合同區(qū)開展多金屬硫化物的立體勘探。使用聲學(xué)深拖、ROV、近底磁力儀、電法探測系統(tǒng)、中深孔巖心取樣鉆機(jī)相互配合作業(yè),實現(xiàn)了從微地形測量-資源分布調(diào)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(jù)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(zhì)大學(xué)(北京)、同濟(jì)大學(xué)、國家海洋局第一海洋研究所、第三海洋研究所等國內(nèi)外30家單位,其中“80后”63人,“90后”10人,“80后”已經(jīng)成為航次調(diào)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]
