“大洋一号”满载而归——中国大洋第39航次科考成果丰硕
本航次获取的海底矿物质样品
本航次获取的海底矿物质样品
■本报记者 王晶
历时216天,航程30957海里,完成中国大洋第39航次科考任务的“大洋一号”船于7月14日返回青岛母港。此次科考取得了丰硕成果。
大洋深处的海底常有高温热液活动,俗称“海底黑烟囱”。“黑烟囱”喷出的多金属硫化物,就是“大洋一号”船此次西南印度洋之行寻找的主要目标。
初步圈定硫化物矿化异常分布位置
西南印度洋是科考热点、勘探焦点,美国、日本等国家对这一海域进行了广泛深入的研究。2011年,中国大洋矿产资源研究开发协会与国际海底管理局签署了硫化物勘探合同。在15年合同期内,中国享有西南印度洋中脊勘探合同区1万平方公里海域的专属勘探权。
本航次首席科学家、国家海洋局第二海洋研究所副研究员李怀明说,此次“大洋一号”船完成了勘探合同区26个区块的综合异常拖曳探测和地质取样调查工作,为区域放弃提供了基础资料,初步在西南印度洋合同区5个区块内圈定了硫化物矿化异常的分布位置。
首次利用中深钻技术确认硫化物矿体
本航次多金属硫化物资源勘探重大试验装备获得重要进展。“我们首次利用中深钻技术在玉皇热液区确认了一处硫化物矿体。”李怀明说,“大洋科考在西南印度洋合同区已经进行了3个航次中深孔岩心钻机试验,本航次是首次在热液区获取硫化物岩心样品,对于西南印度洋合同区的多金属硫化物资源勘探是一个重要进步。”
李怀明说,本航段中深孔岩心取样钻机在玉皇热液区的MDD02站位获取了硫化物岩心。该站位钻进7.6米,岩心样品约2.7米,取芯率约35.5%。初步结果显示,该岩心上层沉积物约40厘米,下部以块状硫化物为主,局部杂有含金属沉积物和蚀变玄武岩角砾。硫化物岩心具有明显的分层现象,代表了不同的硫化物成矿环境。
顺利完成电法探测仪应用性试验
据悉,本航次瞬变电磁装备性能稳定,顺利完成电法探测仪应用性试验,获得玉皇热液区9条测线数据,为反演硫化物矿体空间分布奠定基础。
李怀明说,中深孔岩心钻机取样结果表明,在玉皇热液区存在隐伏的多金属硫化物,硫化物的分布具有一定深度。瞬变电磁探测能够获得硫化物区的电性特征数据,从而进行硫化物空间分布的反演,本航段在玉皇热液区的瞬变电磁探测测线,现场数据均显示出信号异常。
丰富了对印度洋海盆稀土资源特征的认识
科研人员在本航次调查了印度洋海底稀土,进一步丰富了对印度洋海盆稀土资源特征的认识。
据第五航段首席科学家、国家海洋局第一海洋研究所研究员石学法介绍,本航段是继去年大洋第34航次第五航段后,中国大洋协会在印度洋组织的第二个海底稀土调查航段,进一步丰富了对印度洋海盆稀土资源特征的认识。
在本航段中,科考队采用了新的沉积物重力取样系统作业,在重力取样器顶端增加了密封装置,底端配备了外层钛合金刀口和内层花瓣状防漏装置,构成“双保险”系统。这项技术革新是由首席科学家助理杨刚总结以往沉积物重力柱取样经验完成的,为海底取样作业顺利完成提供了保障。
特别值得一提的是,通过分析全水柱海水样品中的悬浮体、微量元素、微生物等要素,有助于阐明中印度洋海盆富稀土沉积物中的稀土元素来源和富集机制,对于研究深海稀土成矿作用和海洋环境变化具有重要的意义。