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[四川日报]南海的“前世今生”堪比电影大片

发表时间:2017-03-10作者:网站编辑:路明来源:地大之声点击:

  


①“决心”号在南海北部海域进行钻探。


②中国地质大学(武汉)资源学院雷超(右一)在“决心”号与大家一起观察研究岩芯样品。


③“镶嵌”在南海海底“大洋红层”中的矿物结核。

  南海大洋钻探比原先的设想更丰富更奇异

  由我国科学家主导的第三次南海大洋钻探,正在南海北部紧张进行。面对神秘未知的南海深部世界,科学家们充满了问号。南海海底史诗般的丰富沉积,更令他们惊叹不已。

  问号:尚未“触摸”到基底岩石

  南海经历了新生代拉张和破裂过程,发展为深海盆。讲好南海“前世今生”的故事,是我国科学家的梦想。

  2014年,通过第二次南海大洋钻探,科学家初步描绘出南海的“今生”故事:南海东部次海盆大约“出生”于3300万年前,大约“死亡”于1500万年前;西南部海底大约“出生”于2300多万年前,大约“死亡”于1600万年前。在漫长的形成过程中,我国“母亲海”曾经历了多期大规模火山喷发、深海盆反复变化等一系列惊心动魄、跌宕起伏的“磨难”。

  南海的“前世”有哪些故事?她是怎样与华南大陆相分离?是通过一个大断层“干脆利落”地分开?还是“拖泥带水”,在分开过程中把下地壳或地幔都给露出来了?科学界一直有争论,不同的分离方式代表着不同的大陆破裂模式。第三次南海大洋钻探,目标就是钻取南海的基底岩石,解开这个科学之谜。

  2月26日,“决心”号在北纬18度24.5分、东经115度51.6分的U1499B孔内,插入了一根“探海神针”进行钻探。根据前期的地震剖面、重力数据和磁力异常等多种科学研究,这里有可能存在南海由大陆变为海洋前的最后一段基底岩石。

  连日来,在3770米深的海水下,“决心”号钻探顺利,U1499B孔的深度已达到1081米。随着钻孔越来越深,钻到南海基底岩石的机会越来越大。但就在科学家们充满期待的时候,3月6日,钻孔底部松软的砾石层出现了滑塌。科学家们决定放弃该孔,完成“测井”后,赶往第二个钻探站位。

  “U1499B孔揭露出的沉积和构造,初步展现了南海的‘前世’故事堪比电影大片,比我们原先的设想更丰富、更奇异、更瑰丽。我们的‘母亲海’变得更加神秘和未知。”第三次南海大洋钻探IODP航次中方首席科学家孙珍教授说。

  惊叹:史诗般的“沉积传奇”

  从深海砂层到大洋红层、从矿物结核到砾石层,穿过3770米深的海水,从海底1000多米深处钻取的丰富沉积,令科学家们惊叹南海的洋陆过渡带具有“史诗般的传奇”。

  “大洋红层”是一种远离陆地、在深水中慢速堆积的远洋沉积物,在如今的南海已经难觅踪迹。“决心”号在U1499B孔的七八百米深处,钻取了100多米的“大洋红层”沉积。令人惊喜的是,在海底九百多米的“大洋红层”中,还“镶嵌”了好几处“矿物结核”,看上去像一朵朵含苞欲放的“花蕊”。

  中国地质大学(武汉)资源学院雷超介绍说,这些“花蕊”就是开启南海历史画卷的“钥匙”。“有了这把钥匙,根据地质学‘将今论古’原理,我们就可以推断当时的地质过程,通过航次后多学科的交叉研究,全面勾绘当时的深海全景图。”雷超说。

  更多的惊喜接踵而至。当“决心”号继续向下深钻时,还遇到了150多米厚的砾石层。呈现在大家面前的是一颗颗深灰色、坚硬光滑的砾石,大小在二三厘米至10多厘米之间,与陆地河谷经常看到的“鹅卵石”十分相似。“这种砾石需要非常强的水动力条件下才会形成。在如此深的海底下,为什么也会有鹅卵石?这里曾经是深海峡谷吗?还是当时的陆地山脉峡谷?这足以让国际学术界惊讶,令人充满了无限的想象!”同济大学海洋与地球科学学院刘志飞教授说。

  3月7日和8日,“决心”号连续两天对U1499B孔进行了井下测量。3月9日起,“决心”号开始进行第二个站位的钻探工作。(新华社记者张建松图/文 据新华社3月9日电)