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1月11日，中國(guó)載人潛水器“蛟龍”號(hào)繼續(xù)在西南印度洋龍旂熱液區(qū)下潛,，采集到大量熱液區(qū)生物,，包括49個(gè)貽貝、300多個(gè)螺,、20多個(gè)茗荷和20多個(gè)多毛類(lèi)動(dòng)物等,。

■ 直擊大洋34航次科考⑦

非洲島國(guó)毛里求斯以南1000多海里外的西南印度洋上，我國(guó)兩艘深?？瓶即按笱笠惶?hào)”“向陽(yáng)紅9號(hào)” 此刻相隔僅40多公里,，正分別執(zhí)行我國(guó)大洋34和35航次科考任務(wù)。他們此行的目標(biāo)是聯(lián)手探秘西南印度洋底的熱液區(qū),。這在我國(guó)深?？瓶嫉臍v史上是從沒(méi)有過(guò)的景象。

“通俗地講,，‘大洋一號(hào)’將利用船上地球物理,、地質(zhì)、水文等多種設(shè)備進(jìn)行面上考察,，而‘向陽(yáng)紅9號(hào)’上搭載的‘蛟龍’號(hào)則利用其精準(zhǔn)的特點(diǎn)進(jìn)行點(diǎn)上突破,。兩者互為補(bǔ)充,。”正在“大洋一號(hào)”上擔(dān)任航段首席科學(xué)家的國(guó)家海洋局第二海洋研究所副研究員李懷明說(shuō),。

科考始于10年前

這兩天,，關(guān)于我國(guó)載人潛水器“蛟龍”號(hào)首次在印度洋下潛的消息不斷。這是“蛟龍”號(hào)首次對(duì)西南印度洋熱液區(qū)開(kāi)展深潛調(diào)查,。但其實(shí)我國(guó)對(duì)這一區(qū)域的科學(xué)考察早在2005年就已啟動(dòng),。

2005年4月至2006年1月，歷時(shí)297天,，航程43230海里,，當(dāng)時(shí)綜合科考能力最強(qiáng)的“大洋一號(hào)”船完成了我國(guó)首次環(huán)球科考。這次科考中,，我國(guó)科學(xué)家首次在印度洋發(fā)現(xiàn)了熱液異常,。此后，從2007年起,，中國(guó)大洋調(diào)查航次在西南印度洋脊（海底山脈）開(kāi)展了5個(gè)航次的海底熱液活動(dòng)調(diào)查,，發(fā)現(xiàn)了10余處“證據(jù)確鑿”的熱液區(qū)。

熱液區(qū)在太平洋,、大西洋也有發(fā)現(xiàn),，但我國(guó)為何將印度洋熱液區(qū)作為研究重點(diǎn)？“西南印度洋熱液區(qū)的硫化物屬于‘超慢速洋脊成礦’的類(lèi)型,，與太平洋的‘快速成礦’相比,，這里的硫化物潛力更大?！崩顟衙鞲嬖V記者,。此外我國(guó)在這一區(qū)域已積累了一些研究基礎(chǔ)。

熱液緣何受關(guān)注

全世界對(duì)海底熱液的研究開(kāi)始于上世紀(jì)70年代,。1979年,，科學(xué)家在東太平洋洋底調(diào)查時(shí)驚人地發(fā)現(xiàn)位于海底的煙囪狀黑色“巖石”建造，也就是我們現(xiàn)在所說(shuō)的硫化物,，硫化物頂端噴射出濃濃“黑煙”,，異常壯觀，因此又名“黑煙囪”,?！昂跓焽琛敝?chē)甜B(yǎng)著大量的熱液生物，一些物種前所未見(jiàn),。

后來(lái)研究表明,，這些“黑煙囪”是新大洋地殼形成時(shí)產(chǎn)生，為板塊運(yùn)動(dòng)和海底擴(kuò)張所致。

科學(xué)家們認(rèn)為地球向外釋放熱量有30%是通過(guò)“黑煙囪”釋放的,，這被視為具有革命性的發(fā)現(xiàn),。這些熱液與周?chē)浜Ｋ旌希械慕饘倭蚧锍恋淼健昂跓焽琛焙透浇暮５?。這些富含銅,、鋅、鉛,、金和銀等金屬元素的硫化物與陸地上發(fā)現(xiàn)的火山成因塊狀硫化物資源具有緊密聯(lián)系,，這激起國(guó)際采礦界極大興趣。2000年左右,，一些國(guó)家開(kāi)始將熱液硫化物作為一種潛在的礦產(chǎn)資源進(jìn)行調(diào)查,。

除此之外，李懷明介紹,，熱液區(qū)還給對(duì)大自然充滿好奇,、從事基礎(chǔ)研究的科學(xué)家們提供了一個(gè)全新的窗口：“黑煙囪”周?chē)卸尽⒏邷?、酸化的環(huán)境很像地球形成初期的環(huán)境,，近些年的科學(xué)考察都在其周?chē)l(fā)現(xiàn)了一些耐熱耐酸的生物，在一些細(xì)菌中甚至發(fā)現(xiàn)了耐熱,、耐酸的基因,。“熱液區(qū)為人類(lèi)認(rèn)識(shí)地球結(jié)構(gòu)和演化,、海洋環(huán)境變化,、生命起源等提供了一個(gè)全新的窗口,。目前科學(xué)家對(duì)熱液區(qū)的關(guān)注點(diǎn)包括硫化物成礦,、生物多樣性、極端環(huán)境基因及其利用等多個(gè)方面,?！?/p>

熱液競(jìng)爭(zhēng)悄然展開(kāi)

國(guó)際海底區(qū)域面積達(dá)2.517億平方公里，占地球表面積的49%,，是國(guó)家領(lǐng)土,、專(zhuān)屬經(jīng)濟(jì)區(qū)及大陸架以外的海底及其底土，不受任何國(guó)家管轄,。隨著深海調(diào)查技術(shù)的發(fā)展以及陸地礦產(chǎn)資源的日益消耗,，對(duì)海底礦產(chǎn)資源的勘探開(kāi)發(fā)成為各國(guó)競(jìng)相研究的目標(biāo)。

據(jù)國(guó)際知名的硫化物研究專(zhuān)家Hannington估算,，全球海底多金屬硫化物總含量達(dá)到10億噸,，銅和鋅含量約3億噸，與陸地上新生代塊狀多金屬硫化物礦床發(fā)現(xiàn)的銅,、鋅含量相當(dāng),。

澳大利亞鸚鵡螺礦業(yè)公司（Nautilus Minerals）于2005年率先對(duì)巴布亞新幾內(nèi)亞專(zhuān)屬經(jīng)濟(jì)區(qū)內(nèi)的硫化物資源進(jìn)行了商業(yè)探勘,。截止到2011年12月，鸚鵡螺礦業(yè)已經(jīng)獲得湯加,、斐濟(jì),、所羅門(mén)群島、新西蘭和瓦努阿圖等南太平洋島國(guó)專(zhuān)屬經(jīng)濟(jì)區(qū)內(nèi)超過(guò)4.9萬(wàn)平方公里的硫化物勘探區(qū),，其中包括約2萬(wàn)平方公里的授權(quán)區(qū)和2.9萬(wàn)平方公里的申請(qǐng)區(qū),。

海底硫化物資源的商業(yè)探勘在一定程度上推動(dòng)了國(guó)際海底區(qū)域內(nèi)硫化物資源調(diào)查的發(fā)展。2011年,，國(guó)際海底管理局相繼核準(zhǔn)了中國(guó)關(guān)于西南印度洋脊和俄羅斯關(guān)于北大西洋脊的硫化物礦區(qū)申請(qǐng),。近年來(lái)，韓國(guó),、法國(guó),、德國(guó)和日本等國(guó)家也相繼申請(qǐng)并獲得了洋中脊硫化物勘探礦區(qū)。

我國(guó)科學(xué)家在做什么

在我國(guó)科學(xué)家前期考察研究的基礎(chǔ)上,，2011年,，中國(guó)大洋協(xié)會(huì)與國(guó)際海底管理局簽訂合同，在西南印度洋國(guó)際海底區(qū)域獲得1萬(wàn)平方公里具有專(zhuān)屬勘探權(quán)的多金屬硫化物資源礦區(qū),，為期15年,。據(jù)介紹，這是自國(guó)際海底管理局通過(guò)《“區(qū)域”內(nèi)多金屬硫化物探礦和勘探規(guī)章》后接受和核準(zhǔn)的第一份礦區(qū)申請(qǐng),。

“第一個(gè)西南印度洋多金屬硫化物勘探合同”意味著什么,？“西南印度洋多金屬硫化物合同區(qū)資源評(píng)價(jià)項(xiàng)目”負(fù)責(zé)人、國(guó)家海洋局第二海洋研究所海底科學(xué)實(shí)驗(yàn)室副主任陶春輝研究員曾對(duì)媒體這樣介紹：“‘第一’意味著科考過(guò)程少有前人經(jīng)驗(yàn)可循,，科考任務(wù)更多的是在摸索中前行,。”

同時(shí)他們還必須面對(duì)海域面積大,、時(shí)間緊等問(wèn)題,。根據(jù)合同規(guī)定，中國(guó)在合同區(qū)勘查8年后,，應(yīng)放棄50%的面積,，10年后要放棄75%面積，只能保留25%的面積為專(zhuān)屬開(kāi)采區(qū)域,。

我國(guó)的硫化物探勘合同區(qū)位于西南印度洋脊中段,。國(guó)際海底區(qū)域的洋中脊多遠(yuǎn)離陸地，地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜,，熱液活動(dòng)類(lèi)型多,，影響因素多，針對(duì)洋中脊地區(qū)硫化物資源的勘探是一個(gè)全新的課題，無(wú)論科學(xué)界還是工業(yè)界都沒(méi)有成熟的經(jīng)驗(yàn)可供借鑒,。1萬(wàn)平方公里雖然僅相當(dāng)于一個(gè)天津市的面積,，“但在10年內(nèi)完成區(qū)域放棄，工作難度非常大,?！碧沾狠x坦言，海底勘探工作不同于陸地勘探,，進(jìn)度取決于設(shè)備狀況,、海洋天氣等未知因素。

此外,，根據(jù)合同我國(guó)除了獲得相關(guān)海域?qū)倏碧綑?quán)外,，還被要求對(duì)相關(guān)海域進(jìn)行環(huán)境基線調(diào)查與研究，并履行培訓(xùn)發(fā)展中國(guó)家的科技人員等義務(wù),。

1月12日,，西南印度洋工作區(qū)天氣晴好，“大洋一號(hào)”正在進(jìn)行第二航段第5條熱液異常測(cè)線調(diào)查,，綜合熱液探測(cè)拖體正被長(zhǎng)長(zhǎng)的纜繩放入3000多米深的海底,。而40多公里外的“蛟龍”號(hào)則在我國(guó)發(fā)現(xiàn)的首個(gè)熱液區(qū)——龍旂熱液區(qū)進(jìn)行合同區(qū)內(nèi)的第7次下潛。神秘的西南印度洋熱液區(qū),，我們正慢慢地靠近你,。

（科技日?qǐng)?bào)西南印度洋“大洋一號(hào)”1月12日電）