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“海洋六号”的南极科考“首次”记录

2017-02-09 09:55:27    来源: 中国国土资源报    作者:陈惠玲

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海陆调查队员在南极会合。

“海洋六号”船自去年11月23日首次跨越赤道进入南半球以来,首次进入东南太平洋进行调查作业、首次穿越咆哮西风带、首次穿行著名的智利内水道、首次穿越麦哲伦海峡和德雷克海峡进入南极海域……

在南极开展科学考察,“海洋六号”科考团队克服海况复杂、作业窗口有限、气候寒冷等困难,经过33天艰苦奋战,于当地时间2月1日圆满完成了航次设计的全部海洋调查及登陆考察任务,其间更是创造了多个南极科考“首次”记录。

首次为南极海底“量体温”

中国地质调查局“海洋六号”船在南极开展了多个站位的地热流探测,成功采获一批高质量地热数据。这是我国自开展南极科学考察以来首次开展的地热探测。

1月18日凌晨,记者目睹了中国第33次南极科学考察“海洋六号”航次开展地热探测的一次全过程。5个手电筒般的海底地热探针,如同加大版的体温计,每隔70厘米一个,依次固定在重达几百公斤的重力取样器上,由钢缆牵引投入海中,以每分钟50米的速度,随重力取样器下潜到深3500多米的南极海底,插入海底沉积物中,静止10分钟,记录下海底温度的变化后,再由钢缆牵引返回“海洋六号”船甲板。整个过程历时3个多小时。

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登陆考察。

在成功回收地热探针,并采获2米的柱状样品后,“海洋六号”热流测量专业负责人、中国地质调查局广州海洋地质调查局高级工程师罗贤虎告诉记者,这次测量采用的是由广海局自行研制、拥有自主知识产权的海底地热流探针。研发团队针对极地测量环境特点,对探针的测量范围、舱体材质、舱内设计等开展了技术改进,测量范围可达到-7摄氏度~52摄氏度,工作水深最大可到6000米,并提高了设备的安全性和便利性。

罗贤虎介绍,作为海洋地球物理探测设备之一,地热探针用于探测海底沉积物的温度、地温梯度和地热流等。结合取样管中样品所测热导率,可计算出所测量站位的地热流等。简单说,就是在给南极的海底“量体温”。

海陆地调队伍首次在南极会合

当地时间1月23日,中国地质调查局系统直属单位开展海洋、陆地地质调查的两支队伍首次在南极会合,“海洋六号”派出的登陆考察队与中国地质调查局地质力学研究所科考人员在南极长城站联合开展了野外地质调查。

“特殊地区地质填图工程”首席、地质力学研究所基础地质研究室主任胡健民研究员介绍,地质力学研究所已连续20余次参与我国南极科学考察,并取得了一系列重要成果。这次他们在长城站执行的主要任务是“特殊地区地质填图工程”所属《特殊地质地貌区填图试点》项目艰险区填图试点,计划通过野外实地调查,完成西南极南设得兰群岛1∶25万地质填图。

南设得兰群岛是我国长城站所在地区,多个国家在此设立科学考察站,进行生物学、环境科学、地学等学科观测与考察。中国地质调查局“特殊地区地质填图工程”自2016年起部署《南设得兰群岛1∶25万地质填图》项目,一方面是开展类似的艰险区填图试验,另一方面主要是要通过中、大比例尺地质填图,展示我国区域地质调查与研究水平,参与国际地学竞争,提升我国在国际南极事务中的地位。

据悉,地质力学所共有9人参加了中国第33次南极科学考察,其中长城站5人、中山站2人、新站选址1人及“海洋六号”航次1人。

首次登陆南极陆地考察

南极地形地貌极为复杂,98%以上的地区常年为冰雪覆盖。每年12月到次年2月,夏季来临,冰雪融化,一些地质露头开始显现,是开展科学考察的有利时机。

当地时间1月22日,“海洋六号”航次的登陆考察队10名队员,第一次踏上南极南设得兰群岛的乔治王岛,以中国南极长城站为基地,在航次首席科学家助理、登陆考察队队长邓希光的带领下,利用6天时间,对包括菲尔德斯半岛地质露头分布较好的地区及阿德雷岛等进行了地质考察。

登陆考察队北至菲尔德斯半岛科林斯冰盖以南的东北冰缘谷地,南至东南高地的盘龙山、碧玉滩,西至西南高原及北方台地,东至北方台地边缘和阿德雷岛的布拉亚尔角等,针对下第三系碧玉山组、玛瑙滩组、化石山组、岩块山组和长山组等地层,进行了地质考察、踏勘并取样。完成地质考察路线5条,地质定点观察测站22个,获取地质样品22件,圆满完成了地质定点观察和地质取样工作。

陡峭的冰雪山峰,泥泞松软的河谷湿地,高低不平的戈壁石滩,以及湿滑的海滩陡崖,寒冷的极地冰河湖泊等,给第一次登上南极开展陆地地质考察的“海洋六号”科考队员带来巨大挑战。复杂多变的南极气候,使得登陆队的每一天踏勘,都是在大风、冰雪、雨雾中探索前行。

在工作时间有限、任务重、地形地貌不熟悉的情况下,在中国南极长城站的支持下,全体登陆考察队员抓住一切可以开展野外作业的时间窗口,克服了极地气候恶劣、地形资料不够详实等困难,连续开展地质踏勘,安全顺利完成了对南极菲尔德斯半岛设计路线的地质考察任务。期间,还与中国地质调查局地质力学研究所的4位地质专家,以及来自泰国的两位地质专家一起开展了两天的联合考察,顺利完成全部设计路线陆地考察任务。

航次首席科学家助理、中国地质调查局广州海洋地质调查局教授级高级工程师付少英介绍说,本次登陆考察对南极菲尔德斯半岛南部地区地形地貌、气候情况,以及区域地质概况有了初步了解,并对整个菲尔德斯半岛地层结构等有了基本认识,为研究下第三系火成岩的岩石特征、结构、构造、蚀变作用及形成期次等提供了丰富的第一手基础资料。

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