2月6日,搭載著“蛟龍”號載人潛水器的“向陽紅09”船從青島起航,奔赴西北印度洋,開啟為期124天的科考之旅。這將是“蛟龍”號海上連續(xù)作業(yè)時間最長、調(diào)查區(qū)跨度最大、潛次任務安排最多的一個試驗性應用航次。
搭載著“蛟龍”號載人潛水器的“向陽紅09”船6日從位于青島的國家深?;毓芾碇行钠鸷剑几拔鞅庇《妊?,開啟為期124天的2017年試驗性應用航次即中國大洋38航次科考之旅。
本航次由國家深海基地管理中心組織實施,全國20多家單位150多名隊員參加,按照安排,航次分三個航段,將在西北印度洋洋脊、南海、雅浦海溝、馬里亞納海溝等區(qū)域開展大洋資源和深海前沿科學調(diào)查。
摸清多金屬硫化物資源分布
這次“蛟龍”號下到海底觀察,可以真真切切地看到海底是什么樣,對于深入開展科學研究,評估這條洋中脊上的資源潛力非常有幫助。
本航次的一大亮點,是我國首次利用“蛟龍”號在西北印度洋多金屬硫化物區(qū)開展下潛作業(yè),將利用其精確定位取樣、近底觀察與視像的技術(shù)優(yōu)勢,進行高定位精度、高空間分辨率的微地形地貌調(diào)查和多金屬硫化物、熱液流體等樣品的采集,了解多金屬硫化物資源分布狀況和成礦潛力。
“過去對西北印度洋洋中脊的科學調(diào)查,均是基于科考船平臺進行,屬于霧里看花,這次‘蛟龍’號下到海底觀察,可以真真切切地看到海底是什么樣,對于深入開展科學研究,評估這條洋中脊上的資源潛力非常有幫助?!眹液Q缶值诙Q笱芯克5卓茖W實驗室副主任、中國大洋38航次第一航段首席科學家韓喜球表示,此次“蛟龍”號的參與,期望有更多科學發(fā)現(xiàn)。
國家深?;毓芾碇行恼{(diào)查部副主任楊耀民告訴記者,對“蛟龍”號即將要前往的區(qū)域,我國從2012年開始做了四個航次、五個航段、100多天的調(diào)查,科研人員對海底地形進行了詳細采集,對硫化物資源生物資源也有了初步了解。盡管如此,上述航次均基于大洋常規(guī)調(diào)查手段,缺少超短基線定位和其他高精度高分辨的數(shù)據(jù)資料,對熱液區(qū)的分布特征和資源潛力認識有限,很大程度上制約了對該區(qū)域深入開展資源評價和相關(guān)科學研究。因此,亟須載人深潛器對已發(fā)現(xiàn)的熱液區(qū)和熱液異常區(qū)開展相關(guān)調(diào)查,驗證已往航次的調(diào)查結(jié)果,進一步評估該區(qū)域的資源潛力、提高相關(guān)科學研究的認識水平。
同時,本航次將在南海開展前沿科學調(diào)查研究和1000米級多金屬結(jié)核采集試驗區(qū)的選址與環(huán)境基線調(diào)查任務。
探訪超深淵生物群落
使用“蛟龍”號搭載科研人員親臨超深淵海底近距離觀察研究,高精度定點取樣和原位多參數(shù)探測,獲取高質(zhì)量的物種樣品和現(xiàn)場觀察資料。
近年來,隨著深淵探測技術(shù)屏障被逐步突破,深淵科學正成為國際地球科學尤其是海洋科學中蘊含重大突破的最新前沿領域。
2016年,“蛟龍”號載人潛水器在雅浦海溝開展下潛作業(yè),這是國家重點基礎研究發(fā)展計劃(973計劃)“超深淵生物群落及其與關(guān)鍵環(huán)境要素的相互作用機制研究”項目的重要組成部分。
雅浦海溝位于雅浦海脊和雅浦群島東側(cè),系統(tǒng)十分復雜,具有典型的超深淵環(huán)境。
超深淵帶是地球生物圈當中位置最深的地方,位于大洋中6000米水深以下,也是地球上最不為人知的生態(tài)系統(tǒng)。雖然超深淵帶僅占全球海底面積的1%至2%,卻是研究巖石圈、生物圈、水圈等各圈層相互作用以及極端環(huán)境生態(tài)系統(tǒng)的最佳對象之一。
超深淵帶大多分布于各大海溝底部,處于“洋陸板塊俯沖帶”。雅浦海溝內(nèi)有低溫流體和冷泉生物群落,是研究超深淵冷泉生物群落對極端環(huán)境適應機制和生命過程的理想場所。
中國大洋協(xié)會辦公室主任劉峰說,使用“蛟龍”號搭載科研人員親臨超深淵海底近距離觀察研究,高精度定點取樣和原位多參數(shù)探測,獲取高質(zhì)量的物種樣品和現(xiàn)場觀察資料,因而在研究手段上是重大創(chuàng)新。
“選擇雅浦海溝作為研究海區(qū)具有重要的科學研究價值和生物資源價值?!眲⒎逭f,為進一步完善“蛟龍”號的開放應用機制,本航次的特點之一是任務更加多元化,不僅包括973計劃項目,還包括大洋專項、國家重點研發(fā)計劃項目、鰲山科技創(chuàng)新計劃項目和中科院先導計劃項目,將在去年成功實踐的基礎上,進一步擴大航次任務來源,依托“蛟龍”號大深度作業(yè)優(yōu)勢,將繼續(xù)在全球深淵的代表性區(qū)域——雅浦海溝、馬里亞納海溝開展深淵科學考察工作,以期獲得更加有針對性的深淵探測資料,進一步促進我國深淵科學研究,引領我國深淵探測技術(shù)的發(fā)展。
迎來試驗性應用“收官”航次
這是“蛟龍”號最后一個試驗性應用航次,之后將迎來“大修”,技術(shù)升級后的潛水器將搭乘新的支持母船,轉(zhuǎn)入業(yè)務化運營階段。
2012年,“蛟龍”號在馬里亞納海溝完成7000米級海試后,于2013年至2016年開展了3個試驗性應用航次,并在2015年3月正式入駐國家深海基地管理中心。
自2013年轉(zhuǎn)入試驗性應用以來,我國南海、東北太平洋、西北太平洋和西南印度洋,都留下了“蛟龍”號的身影,作業(yè)覆蓋深海海溝、海盆、洋中脊等典型區(qū)域,在載人深海勘查與精細作業(yè)取樣方面有獨到優(yōu)勢。
國家深?;毓芾碇行闹魅?、航次總指揮于洪軍介紹說,與以往相比,本航次是“蛟龍”號海上連續(xù)作業(yè)時間最長、調(diào)查區(qū)跨度最大的一個試驗性應用航次,也是迄今潛次任務安排最多的一個航次,設計潛次任務達到31次,其中包含7個水深在6000米以上大深度潛次。除完成科學調(diào)查任務外,本航次還需進一步提高“蛟龍”號作業(yè)效能,完善應用管理機制,錘煉海上作業(yè)及維護保障技術(shù)隊伍,為業(yè)務化應用做好充分準備。
于洪軍在接受記者采訪時說,這是“蛟龍”號最后一個試驗性應用航次,之后將迎來大修,轉(zhuǎn)入業(yè)務化運營階段。他解釋說,所謂“大修”,實則是潛水器將轉(zhuǎn)入技術(shù)升級階段,升級后的潛水器將搭乘新的支持母船,以期在今后業(yè)務化應用中發(fā)揮更大作用。
“蛟龍”號出征當天,“龍”家族的另外兩名成員——“海龍二號”無人有纜潛水器和“潛龍一號”無人無纜潛水器,在國家深?;毓芾碇行牡摹凹摇敝袨槠洹佰`行”。
“三龍”是我國進入深海、探測深海、開發(fā)深海的“利器”,是我國自行設計、自主集成、具有自主知識產(chǎn)權(quán)、在深??辈轭I域應用最廣泛的深海運載器。
“三龍”同住一“家”,但目前還不能實現(xiàn)同船探索深海奧秘,這是因為現(xiàn)今的“蛟龍”號母船——“向陽紅09”船無法滿足它們同時出海需求。
中國大洋協(xié)會辦公室副主任李波表示,新的潛水器母船正在建設中,預計2019年3月交付使用。新船建成后,將具備條件使“三龍”同船探深海。將來到達目標作業(yè)海區(qū)后,可利用船載設備和“潛龍一號”進行地形地貌等基礎調(diào)查,再利用“海龍二號”和“蛟龍”號進行精細調(diào)查,“三龍”協(xié)同作業(yè),取長補短。(記者陳瑜)
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