95天远航归来收获深海“结核”与电磁剖面数据 广州科考船完成太平洋深部探测

问题:深海资源潜力巨大,但认知与获取能力仍受制于探测精度和作业深度;当前,全球新一轮海洋资源调查与深海科技竞争持续加速,多金属结核等深海矿产被视为未来重要战略性接替资源之一。同时,海底之下的岩石圈—软流圈结构、板块构造动力学等关键科学问题,仍需更多来自深海原位探测的高质量数据支撑。如何高压、低温、黑暗且通信受限的环境中实现可靠作业,既是技术挑战,也是深海调查能力现代化的“必答题”。 原因:一上,陆地矿产勘查逐渐向深部、复杂区延伸,开发成本上升、环境约束趋严,推动资源保障体系向海域拓展;另一方面,深海地质过程与全球气候演化、海洋环境变化紧密涉及的,深海样品与地球物理数据具有不可替代的科学价值。此次“海洋地质六号”远航,正是围绕“资源—环境—深部过程”一体化调查需求,组织多装备联合、多学科交叉的综合科考:既要“看得见”海底沉积与矿化分布,也要“看得穿”海底深部结构变化。 影响:此次科考两上取得阶段性突破。其一,是深海多金属结核样品与海底影像的获取。科考团队在水深4000—6500米的深海盆地发现大量黑褐色结核分布,并通过联合装备完成定点取样与现场观测。多金属结核富含钴、镍、铜、锰等元素,生长速率极慢,百万年仅增厚数毫米,样品层理与化学特征能够记录长时间尺度的深海环境变化。对这些样品开展系统研究,不仅有助于评估资源赋存规律、圈定潜力区,也为重建深海环境演化、认识全球气候长期变化提供重要“档案”。 其二,是实现国内最深电磁剖面测量并获得关键深部结构信息。科考团队将自主研发电磁测量设备布放至7663米深海,获取长度超过100公里的电磁剖面数据。电磁剖面通过分析地球内部对天然电磁场响应,反演地下电阻率结构,从而识别不同物质组成与状态。此次数据在深渊海底下方约50公里深处捕捉到电阻率显著变化带,提示岩石圈与软流圈之间可能存在含熔体或部分熔融夹层,为理解海底扩张、板块构造动力学与地球深部物质循环提供了新的观测约束。对我国而言,这类从深海获得的高精度地球物理数据,将提升对关键海域地质结构的认识水平,增强海洋地质调查的自主性与系统性。 对策:深海调查的高质量推进,关键在“装备体系化”和“作业标准化”。本次任务突出自主装备协同:遥控潜水器承担广域扫描、近底观测,自主式水下机器人执行精细操作与定点取样,在4900米深海完成联合试验和作业,说明了从“单装置作业”向“多平台联合作业”的能力跃升。另外,深海电磁测量对布放点位选择、海底地形地质掌握、数据采集流程与装备回收可靠性提出更高要求。为降低风险、提高回收成功率,科考组织在航前开展区域资料分析与点位论证,在航中加强海况研判与作业窗口管理,并通过船载系统升级等方式提升海上作业的安全保障能力。下一步,仍需围绕全海深探测、长航时作业、数据实时质控与综合解释能力,持续推进关键核心技术攻关与海试验证。 前景:从资源侧看,多金属结核调查将继续向“资源量评估—环境影响评估—关键技术验证”联合推进,为提升矿产资源保障能力提供长期基础数据;从科学侧看,深海电磁与多源观测的结合,将推动建立更精细的海底深部结构模型,促进对岩石圈—软流圈边界性质、熔体分布及其动力学意义的深入认识。更重要的是,此次科考表明我国深海探测正在从“能下去”向“能作业、能精测、能成体系”迈进,为后续开展更大范围、更深层次、更复杂环境下的综合调查奠定基础。

深海探索是人类认识地球的最后疆域之一。"海洋地质六号"的科考成果再次证明,中国正以坚实的科技步伐向深海进军。这些来自大洋深处的科学发现,不仅拓展了人类对地球的认知边界,更为可持续发展提供了新的资源可能。随着海洋强国建设的持续推进,中国必将在全球海洋科学研究领域起到更加重要作用。