北极诸国争夺海底控制权

加拿大和美国海岸警卫队的船只共同绘制了北极海底大陆架的地图。资料来源:DVIDSHUB/FLICKR

上个月，随着加拿大成为继俄罗斯和丹麦之后第三个宣称对包括北极在内的北冰洋大片地区拥有主权的国家，围绕北极的竞争变得越来越激烈。

根据广泛的科学数据，加拿大于5月23日向联合国大陆架界限委员会(CLCS)提交了申请，要求加入与俄国和丹麦的竞争。像这两个国家一样，加拿大也受到矿产资源前景的驱动——据信北冰洋下蕴藏着巨大的石油，随着极地冰层的融化，这将变得更容易开采。

这三个国家以及其他几十个国家对海洋的类似主张都是基于广泛的海底测绘。事实证明，无论最终能达到哪个国家的申请，海底测绘对科学都是非常有益的。

达勒姆新罕布什尔大学的海洋地球物理学家拉里·迈尔说，争夺部分海床控制权的竞争“极大地改变了我们对海洋的理解”。

沿海国家对专属经济区(EEZ)拥有主权。根据定义，EEZ指的是从其海岸线向外延伸200海里(370公里)的区域。然而，1982年《联合国海洋法公约》使扩大该区域成为可能，只要一个国家能够使CLCS相信其大陆架已经超过EEZ的界限。

尽管深海采矿技术的进步为这些应用增加了新的理由，但迄今为止各国提交的84份申请中的大多数都是受石油和天然气前景的驱动。例如，巴西于2018年12月提交了一份申请，涉及位于里约热内卢东南1500公里的深海山脉里奥格兰德洛美山，该山脉覆盖着富钴铁锰壳。

然而，为了主张主权，一个国家必须提交关于海床及其沉积物形状的详细数据，这些数据通常在大陆架上比在深海中更深。这些数据来自声纳和地震剖面，声纳可以显示海底地形，地震剖面使用低频水网格来探测沉积物。加拿大的申请还要求船只进行高分辨率重力测量，以揭示海底结构中的重力异常。

在海洋地壳中发现的高密度地幔岩石的重力读数通常较高，而较轻的大陆结构的重力读数通常较低。该应用程序分析了从海底挖掘出的800公斤岩石样本，这些样本的成分可以区分大陆地壳和海洋地壳。

这些研究并不便宜——仅加拿大就在17次北极探险中花费了1.17亿加元。然而，这三个国家争夺北极的努力，以及其他几十个国家对海洋的要求，是海洋学的巨大财富。

仅在北极地区，海底测绘就揭示了早期声纳技术未曾探测到的几座沉没的山脉。例如，楚科奇海(Chukchi Hat)是一个从阿拉斯加延伸出来的海底高原，在那里发现了数百个坑洞，这表明之前冻结在这里的甲烷是从海底喷发出来的，这一现象可能会加速全球气候变化。

海底山脊上发现的缝隙让水流从一个盆地流向另一个盆地，“这对北极地区的热量分布以及气候和冰川融化的整体模式有重要影响。”迈尔说。

由21名来自成员国地质、水文和其他领域的科学家组成的CLCS已经同意完成28项申请中的24项。澳大利亚是第一个成功的国家——其领土在2008年增加了250万平方公里。新西兰获得了比陆地面积大六倍的海底领土。然而，CLCS只评估每种应用的科学价值。当这些主张重叠时，它就没有权力确定不同国家的边界。一旦科学价值被认可，各国必须通过外交途径来解决这个问题。

对北极的三项主权主张都围绕着罗蒙诺索夫海岭。罗蒙诺索夫海岭是一个水下山脉，从加拿大奇基塔鲁克地区的埃尔斯米尔岛穿过北极延伸到俄罗斯的新西伯利亚岛。这两个国家都声称这个山脊在地质学上与他们的大陆相连，而丹麦说这个山脊也与丹麦的格陵兰相连。由于这个山脊被认为是大陆地壳，它的领土扩张可能是广泛的。

CLCS将需要几年，也许几十年的时间来裁决重叠的北极领土主张。无论谁赢得这场科学竞赛，都将面临外交斗争。

丹麦、俄罗斯和加拿大都表示希望和平解决这个问题。(赵茜·Xi)

《中国科学日报》(2019-06-25，第二版国际版)