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加快打造原始創(chuàng)新策源地,加快突破關(guān)鍵核心技術(shù),努力搶占科技制高點,為把我國建設(shè)成為世界科技強國作出新的更大的貢獻。

——習(xí)近平總書記在致中國科學(xué)院建院70周年賀信中作出的“兩加快一努力”重要指示要求

面向世界科技前沿、面向經(jīng)濟主戰(zhàn)場、面向國家重大需求、面向人民生命健康,率先實現(xiàn)科學(xué)技術(shù)跨越發(fā)展,率先建成國家創(chuàng)新人才高地,率先建成國家高水平科技智庫,率先建設(shè)國際一流科研機構(gòu)。

——中國科學(xué)院辦院方針

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【中國科學(xué)報】再探南海:解開“桑田滄?!敝i

2018-11-14 中國科學(xué)報 陸琦
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語音播報

  很快,中國科學(xué)院南海海洋研究所特聘研究員林間又要去南海了。這將是他第4次搭乘“決心號”前往南海,這位海洋地球物理學(xué)家參加了之前在南海的所有大洋鉆探。

  這一次,他要重返南海U1503a站,為了實現(xiàn)一個未完成的科學(xué)夢想。

  找尋南海之謎的鑰匙

  南海是中國的“母親海”,控制著東亞的氣候,蘊藏著豐富的資源。但南海的形成不是一蹴而就的,而是經(jīng)歷了一個從“出生”到“成年”的過程。

  大陸變薄直至破裂,地球深部熾熱的巖漿慢慢溢出?!昂帽仍煅粯??!绷珠g打了個比方,“南海造‘新血’出來,快速冷卻后‘血凝成皮’,形成海底玄武巖,這個過程一直持續(xù)到南?!L大成年’?!?/p>

  由于冷卻快速,海底玄武巖很好地記錄了當時地球磁場的“DNA”信息,科學(xué)家通過對玄武巖樣品的物理和化學(xué)分析,可以確定其年齡和所攜帶的地球內(nèi)部信息。

  2014年,我國科學(xué)家建議、設(shè)計并主持了南海第二次大洋鉆探(IODP349航次)。

  和林間同為航次首席科學(xué)家的浙江大學(xué)教授李春峰介紹說,該航次首次穿過軟性沉積巖,鉆取到了海底停止擴張時期形成的硬性玄武巖,首次將南?!俺赡辍钡臅r間定格在1600萬年前到1500萬年前之間。

  此后,“母親?!钡拇笾螺喞辉俑淖?。

  離夢想一步之遙

  “我們其實還有一個夢想。”林間說,他們希望能夠獲得南海剛“出生”時的玄武巖樣品的“DNA”,進一步解開南海初生之謎。

  不過,這是一個更大的挑戰(zhàn)。

  2017年,南海第三次大洋鉆探(IODP 367、368航次)的首要目標,就是揭示大陸如何破裂、陸地為什么會變成海洋的“桑田滄?!敝i。

  但向幾千米深的海底插入“探海神針”絕非易事。除了水深,沉積層也很厚。

  在大洋鉆取玄武巖,首先需要為鉆孔安裝長達幾百上千米的保護鋼套管。套管穿過松軟的沉積層,就可以保護鉆孔不坍塌。接著,將鉆桿插入鉆孔,再將鉆桿一節(jié)一節(jié)地加長,穿過上千米的保護套管,進行鉆探。

  “我們的夢想差一點就實現(xiàn)了?!绷珠g告訴記者,“去年在南海U1503a站點,套管做得很成功,可快打鉆的時候,‘決心號’上一個離合器損壞,井又非常深,穩(wěn)妥起見就沒打,留著將來再做。”

  可令他沒想到的是,“將來”竟來得如此之快。

  重返U1503a站

  根據(jù)“決心號”的船時安排,11月15日至12月8日,林間將與國際科學(xué)家們一起重返U1503a站,揭開期待已久的科學(xué)之謎的謎底。一直為之努力的夢想就快實現(xiàn)了。

  就像去年蓋好了新房子,馬上準備入住一樣?!拔覀儸F(xiàn)在的心情很激動、很緊張,更充滿了期待?!盜ODP367航次中方首席科學(xué)家、中科院南海所研究員孫珍興奮地說。

  這次他們要解決的主要科學(xué)問題是:通過獲取的洋殼玄武巖樣品確定南?!俺錾钡木_時間,同時對其地球化學(xué)成分進行分析。

  “這個‘DNA測試’非常重要,它可以告訴我們從大陸到海洋的地球演化過程中,海洋剛開始形成時,洋殼成分受到多少大陸成分的影響。”林間說。

  研究發(fā)現(xiàn),南海的海底擴張過程跟別處有點不一樣,它的“造血”活動已經(jīng)停止了,不再生成新的玄武巖,而今天太平洋、大西洋、印度洋、北冰洋底下好幾萬公里長的洋中脊,大多數(shù)是活動的。

  “南海是全世界最大的邊緣海之一,要研究地球上的邊緣海如何‘生死’,了解地球地幔的演化過程,南海是一個非常好的對象?!绷珠g笑著說,“我們是不會放棄的。只要重大科學(xué)問題不解決,我們就一定要繼續(xù)做?!?/p>

 ?。ㄔd于《中國科學(xué)報》 2018-11-14 第1版 要聞)
打印 責(zé)任編輯:侯茜

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