我國首次獲得萬米海底樣品
2016-08-23 16:26:00 來源:新華網(wǎng)

今天上午,中國科學(xué)院發(fā)布了我國首次深淵科考的重大成果。8月12日,中國4500米載人潛水器及萬米深潛作業(yè)的工作母船——“探索一號”科考船結(jié)束TS01-01航次,首航凱旋。在6月22日至8月12日期間,“探索一號”船在馬里亞納海溝挑戰(zhàn)者深淵開展了我國第一次綜合性萬米深淵科考活動(dòng),航次歷時(shí)52天,其中作業(yè)37天,共執(zhí)行作業(yè)任務(wù)84項(xiàng)。

填補(bǔ)我國萬米海底數(shù)據(jù)空白

中科院院長白春禮介紹,本航次是我國在萬米深海進(jìn)行的第一次深潛科考嘗試,是為實(shí)現(xiàn)國家“十三五”重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃部署的萬米載人/無人深潛科技目標(biāo)所做的先期努力,為最終全面實(shí)現(xiàn)我國的萬米深潛邁出了具有重要意義的一步。它的成功縮短了我國與美、日、英等世界海斗深淵科考先驅(qū)國家在萬米科考能力上的差距,標(biāo)志了我國的深潛科考開始進(jìn)入萬米時(shí)代。

本航次取得的成果,表明了萬米深海已不再是我國海洋科技界的禁區(qū),這是繼蛟龍?zhí)?000米海試成功后又一個(gè)海洋科技的里程碑。此次航次所獲得的深度序列完整的原位探測數(shù)據(jù)及水體、沉積物和大生物樣本,填補(bǔ)了我國長期以來無法獲得超大深度特別是萬米海底數(shù)據(jù)和樣品的空白,這將極大地促進(jìn)我國深海深淵科學(xué)研究的發(fā)展,并有效推動(dòng)我國海斗深淵科學(xué)研究體系的建立。這些寶貴的數(shù)據(jù)和部分樣品將向相關(guān)研究領(lǐng)域的科學(xué)家開放。

獲得三大國際科研突破

這次萬米深淵科考,獲得了三項(xiàng)重大國際性科研突破:

單次獲取大量海底水樣:在萬米深度,“原位實(shí)驗(yàn)”號深淵升降器(Elevator)搭載實(shí)驗(yàn)裝置,在海底成功進(jìn)行了深淵底部氮循環(huán)的原位培養(yǎng)實(shí)驗(yàn),“天涯”號深淵著陸器(Lander)單次獲取大量海底水樣(>100升),這在國際同等或類似裝備上都無先例。

成功獲得完整地震剖面:使用國產(chǎn)海底地震儀(OBS)首次在挑戰(zhàn)者深淵西部開展主動(dòng)源人工地震勘探,成功獲得一條完整地震剖面。

獲得了9150米水深箱式沉積物樣品:利用船載絞車系統(tǒng)和沉積物采樣設(shè)備,獲得了9150米水深的箱式沉積物樣品,創(chuàng)造了同類型深海裝備作業(yè)深度的新紀(jì)錄。

創(chuàng)造我國十大科研成果

創(chuàng)造我國無人潛水器最大作業(yè)深度紀(jì)錄:我國自主研制的“海斗”號無人潛水器,成功進(jìn)行了一次8000米級、兩次9000米級和兩次萬米級下潛應(yīng)用,最大潛深達(dá)10767米?!昂6贰碧柍蔀槲覈着_下潛深度超過萬米并進(jìn)行科考應(yīng)用的無人自主潛水器,使我國成為繼日、美兩國之后第三個(gè)擁有研制萬米級無人潛水器能力的國家。

水下滑翔機(jī)下潛深度破紀(jì)錄:我國自主研制的水下滑翔機(jī)下潛深度達(dá)到5751米,接近目前國際上水下滑翔機(jī)最大下潛深度(6000米),創(chuàng)下了我國水下滑翔機(jī)的最大下潛深度紀(jì)錄。

采集大于7.7級天然地震信號:國產(chǎn)海底地震儀(OBS)工作深度首次突破7000米。航次共投放了9臺OBS,儀器回收率100%,最大工作深度達(dá)7731米,刷新了國產(chǎn)地震儀工作水深的新紀(jì)錄。地震儀記錄數(shù)據(jù)完整,采集到了自1900年以來第三次發(fā)生在馬里亞納海溝的大于7.7級的天然地震信號。

海底停留作業(yè)超12小時(shí):我國自主研制的“海角”號和“天涯”號深淵著陸器、“原位實(shí)驗(yàn)”號深淵升降器共進(jìn)行17次大深度下潛,其中“天涯”和“原位實(shí)驗(yàn)”號三次突破萬米深度,最大深度達(dá)10935米,在海底停留作業(yè)皆超過12小時(shí)。

具備6500米以深海洋常規(guī)探測作業(yè)能力:“探索一號”船作為我國4500米和萬米載人/無人潛水器母船以及綜合性海斗深淵科考作業(yè)平臺,具備了6500米以深海洋的常規(guī)探測作業(yè)以及支撐萬米深潛科考作業(yè)的能力。

獲得我國第一批萬米溫鹽深剖面數(shù)據(jù):利用“海斗”號無人潛水器成功獲得了2條9000米級(9827米和9740米)和2條萬米級(10310米和10767米)水柱的溫鹽深剖面數(shù)據(jù)。

首次獲得萬米水深大生物樣品:通過深淵著陸器和升降器共進(jìn)行了13個(gè)潛次的大生物誘捕實(shí)驗(yàn),獲取2000余個(gè)大生物樣品,包括鉤蝦、深淵專屬的獅子魚以及未知物種。這是我國首次獲得具有深淵專屬特性的獅子魚以及萬米水深的大生物樣品。

獲得深度序列完整海底沉積物樣本:成功獲得了深度序列完整的海底沉積物樣本,從7000米、8000米、9000米到最大水深10822米,為研究深淵沉積對全球氣候變化的響應(yīng)、深淵早期成巖活動(dòng)、化能生命與地質(zhì)活動(dòng)內(nèi)在聯(lián)系等重大科學(xué)問題創(chuàng)造了條件。

獲得萬米級的馬里亞納海溝水樣:成功獲得了深度序列完整的馬里亞納海溝水樣,包括7000米、8000米、9000米和萬米級水樣,最大采樣深度達(dá)10900米,為揭示深淵水體生態(tài)環(huán)境演變、深淵物質(zhì)循環(huán)以及極端高壓微生物學(xué)研究提供了珍貴的研究樣本。

水體微生物收集最大深度近8000米:完成了近10個(gè)站位的原位水體微生物收集工作,采樣實(shí)驗(yàn)的最大深度達(dá)7850米,單次過濾水樣體積達(dá)150升,為揭示深淵微生物群落結(jié)構(gòu)、代謝途徑和環(huán)境適應(yīng)機(jī)制提供了珍貴的研究樣本。

本報(bào)記者 孫樂琪

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