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2014年04月04日 星期五
中青在线

南海新一轮大洋钻探首获多项重大新发现

《 中国青年报 》( 2014年04月04日   06 版)

    本报讯(记者周凯)由我国科学家建议、设计并主持,作为新十年科学大洋钻探首个航次的“国际大洋发现计划”349航次(IODP349航次),在历经62天紧张而忙碌的科学钻探后,3月30日在台湾基隆港靠岸,标志着南海新一轮大洋钻探圆满结束。

    “我们首次获取了南海中央水深4000米深海海盆的岩芯纪录,仅从船上的初步分析看,就已首获多项重大新发现,成功实现了航次的科学目标。”4月2日,在同济大学举行的南海大洋钻探科学家与记者见面会上,共同首席科学家、同济大学海洋与地球科学学院教授李春峰表示,相信这将实质性地推动对南海深部过程的科学认识,最终揭开南海形成之谜,同时也提升中国科学家在深海地球与生命交叉研究领域的综合水平。

    尽管早已知道南海形成的奥秘就隐藏在深海盆地之下,但受科技条件限制,长期以来南海的深海盆地一直是科学考察的盲区。李春峰说,近三四十年来,对于南海大陆架和陆坡海底已经进行了大量科学考察,各国所打的石油钻井就超过4000口,而南海中央水深超过4000米的深海盆地却从未钻探。349航次正是第一次利用国际最先进技术,探索南海深海盆地的演变历史。

    据介绍,在此轮南海大洋钻探中,共完成5个站位的取芯,如同在海底打下了5颗“金钉子”,获取了具有极高科学价值的岩芯,还完成了两个站位的地球物理测井工作。钻探深度共4317米,其中沉积岩取芯1503米,基底玄武岩取芯100米,最大井深1008米。来自11个不同国家和地区的32位科学家通力合作,初步完成了大量的地质、地球化学、地球物理、微生物等多科学测量和分析工作,在深入认识南海的地质演化上迈出了突破性的一大步。

    一是首次获得南海形成年龄的直接证据。迄今,南海的形成过程和年龄都是根据地球物理探测间接推断的。此航次首次突破软性的沉积岩,钻取到了海底扩张形成的硬性的玄武岩,在南海东西两大海盆都获得了非常新鲜的洋壳玄武岩样品。由此,可精确确定海盆扩张时代与岩浆活动过程;同时利用微体古生物化石和古地磁测定,初步标定了不同站位处的南海东西两大海盆的年龄。

    二是发现南海形成过程中有多期次的大规模火山喷发。钻探发现的多层玄武岩和多层火山碎屑岩,说明南海扩张形成的晚期有过多期强烈的火山活动。南海的不少岛礁,其实就是覆盖在海山上的珊瑚礁。此项发现为研究海山的形成原因,以及海底扩张如何停止的历史过程,提供了全新的线索。

    三是发现南海深海盆反复变化的沉积历史。南海是个边缘海,周边陆地和岛屿送到海里的大量沉积物,最终的归宿就是此次首次钻探的深海盆。此次钻探发现了大规模的浊流沉积,和多期次的钙质超微化石沉积交替出现,还在大洋玄武岩基底上发现有数十米厚的黄褐色泥岩,表明南海形成之后有过复杂多变的沉积环境,成为研究南海、乃至西太平洋演变历史的宝贵证据。

    更重要的是,此航次是以我国科学家提出的科学目标为主导,以中国科学家为主体,有12名中国科学家和6位华裔科学家参加,形成了一支多学科交叉的高水平深海科学研究队伍,激发了不同学科的国际合作研究。接下来,船上科学家将在各自实验室对取到的样品进行深入研究,并将于两个月后形成一份关于本航次的初步报告。

    “349航次圆满结束,仅仅是开了一个好头,好戏还在后头。”共同首席科学家、美国伍兹霍尔海洋研究所资深研究员、同济大学讲座教授林间说,“相信通过这些研究,我们可以真正解读作为我们中国人‘母亲海’的南海的形成历史,南海也将真正成为国际上边缘海研究程度最高的区域,成为未来的研究热门区域与国际合作的典范。”

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