“海洋六号”打响“新年首炮”

2016年12月31日，科研小组将高压气枪放入海水中测量海底地层结构。新华社记者王磐摄

当地时间2016年12月31日凌晨3时30分，中国科学研究船“海洋6号”抵达南纬60度、西经60度附近海域，开始了为期45天、全年的第33次中国南极科学研究海洋地质与地球物理调查。

这是26年后中国第二次以综合地质和地球物理调查为重点的国家南极专项科学调查。它也是2017年新年到来时中国海洋科学调查的“地质第一炮”。

十秒钟一枪

南极在夏天，阳光明媚。精心挑选的工作区域的海洋条件很好。在“海阳六号”首席科学家助理赵庆先的指挥下，中国年轻的科研团队成员将焊接在巨型钢架上的高压气枪抛向南极冰海，每十秒钟发射一次“气枪”。形成的声波可以被船后的电缆捕获，从而测量详细的海底地层结构。

下一步，“海洋6号”还将开展多波束和浅层剖面、重力柱、地热和温度及盐深测量等科研项目。中国地质调查局广州海洋地质调查局副总工程师、“海阳6号”南极考察队首席科学家何表示，与26年前“海阳4号”考察队开展的第一次类似任务相比，此次考察在研究区域范围、考察深度和精度上都取得了跨越式的进展和提高，填补了许多空白。

从1990年到1991年，参加第七次南极考察的海洋4号完成了对南设得兰群岛以南的布兰斯菲尔德海峡的调查。这项科学研究主要在南设得兰群岛以北地区进行，研究范围已经大大扩大。预计将实现从海沟到岛弧和弧后盆地的完整“海沟-弧-盆地系统”的详细调查。

在电缆设备方面，赵庆贤表示，与26年前使用模拟信号电缆和铺设9条信号通道相比，“海洋6号”可以清晰扫描海底1000米以下的地层结构。

关于海底取样，“海洋4号”的取样能力非常有限，“海洋6号”使用9米重力取样管，最大作业能力为18米深。

面对挑战

“海洋6号”考察是中国第33次南极考察，也是长达7年、重达4600吨的南极考察的“处女航”。

这艘研究船汇集了来自全国海洋科学和潜艇科学研究领域的40多名精英。他们大多数是“80后”甚至“90后”。他们中的许多人第一次去南极洲进行研究。

挑战显而易见。南极地理环境复杂，气候变化极端，“海阳6号”和中国海洋地质研究团队没有经历过突如其来的风浪和常年的寒冷低温。此外，由于整个科学研究领域在中国处于空白状态，国际公共信息匮乏，没有现成的经验可供借鉴，需要科研人员自己探索。

“电缆输送不仅取决于海水的温度，还取决于海水的盐度，否则就会失去平衡。如何掌握这个程度，我们都有纸质资料，没有实践经验。我们从未遇到过浮冰。尽管我们已经准备好了计划，但我们仍需等待实践来检验其效果，”赵庆先说。

走向未来

南极洲，位于地球最南端的大陆，仍然神秘而迷人。在科学研究者看来，有许多与地球和人类密切相关的科学奥秘需要挖掘和破解。

“人类高度重视极地研究的一个重要原因是南极和北极都是最‘敏感’和最简单的。他们也是全球环境变化最重要的监管者。从全球变暖到冰雪融化和海平面上升，人类的生存与极地变化密切相关，”他说。

在“海洋6号”的航行中，同济大学的肖文申负责了与海洋环境变化有关的问题。他说，通过对南极洲的研究，可以比较和研究人类活动对地球的影响，“这里是我国其他地区环境演变的最佳地质参考坐标和测量基准”

据介绍，“海洋六号”的工作类似于南极海域海底的“CT”、“采血”和“体温测量”。多管齐下的方法最终将形成详细的地层结构报告，为随后的极地和全球环境和地质演化研究提供基础数据。

目前，中国正从一个极地研究大国向一个极地研究大国迈进。新的极地研究破冰船和极地研究站正在规划和建设中。人们普遍认为，这意味着中国极地研究将进一步加快填补空白的进程，加强专业化方向的突破，并在许多领域实现赶超和领先。

(据新华社“海洋六号”1月1日记者王磐报道)