海底沉积物 -rel-3是什么的海域海底沉积物

R$ N& C- Z6 f

4 O3 l: a: E. J$ K, P0 @

新华社“雪龙2”号9月24日电（记者魏弘毅）近日，由自然资源部组织的中国第13次北冰洋科考全部作业顺利结束。其中，地质和地球物理调查作业是本航次作业的重要组成模块。

2 t* B" ?0 M. r `; e

地质和地球物理调查究竟是什么？相关研究有何意义？本航次的作业亮点又有哪些？

& p# y: |" \+ S! d

地质与地球物理调查

/ I$ P7 l0 y$ b9 w, C

7 o+ h( o% M0 \2 N1 H

在向记者解释地质与地球物理调查前，中国第13次北冰洋科考队队员、自然资源部第二海洋研究所副研究员沈中延拿出了一个苹果。

, |+ O/ s9 s r

“想知道这个苹果的内部结构非常简单，拿出一把水果刀，想怎么切就怎么切。”沈中延说，“但是，对于表面70%以上被水覆盖的地球这个‘大苹果’而言，我们没办法切开它。所以，要借助一些方法来搞清楚它的内部结构。”

于是，海洋科学家们经过探索、实践，形成了海洋地质和海洋地球物理两门学科。

5 ~/ h) b. y) l8 z

/ u0 Y4 o% m" j: P& a8 @7 E

这是中国第13次北冰洋科学考察队在北极点附近的冰站调查作业现场（2023年9月5日摄）。新华社记者魏弘毅摄

. i* g' v& @5 T4 _: E/ X4 ~1 V

沈中延介绍，海洋地质，即通过获取海底沉积物、岩石等样品进行分析研究，以研究地球物质组成及地质环境演变的学科。海洋地球物理，则是通过研究地球的重力、磁场等物理特性，来研究它的内部构造、结构以及演变过程的一门学科。

& g/ S% C3 d' H2 | g

9 P* i( `! A( v. k6 l/ A& n8 m

在本航次作业中，围绕两门学科开展的作业合称“地质和地球物理调查”。

& F; W1 ?) t" u0 S6 c

) g8 N- i8 Z) ]1 a

关于两门学科的区别，沈中延解释说，“海洋地质研究通过海底取样的方式分析样本，并根据观察与分析得出结论；海洋地球物理研究则需要通过专业仪器设备，采用物理手段进行探测，得出数据并进行分析。二者的核心区别，就看在作业中是否存在取样环节。简言之，取样，就是海洋地质研究；不取样，就是海洋地球物理研究。”

/ k# M( Z4 e+ G, w. V

: N9 G$ j: v, b: e/ x& _4 Y2 e2 W

科学与经济价值兼具

) ^! X5 x/ j+ g( E) J

# r% U8 k0 Q1 O

% E: q. R) ]7 k

在此次北冰洋科考中，重力柱取样是一项重要的作业内容。其具体操作方式是将相关设备沉入海底，从海底泥表向下垂直取样，获得长达几米的海底沉积物柱状样本，并通过分析样本由深至浅的地质信息变化，从而了解地球地质历史环境演变。

% j0 Y$ Z' c, c o

% F$ G) U' y( Q4 R# {( ]6 _% M- @

2023年8月12日，中国第13次北冰洋科学考察队队员在布放海冰物质平衡浮标。新华社记者魏弘毅摄

! X/ `: O8 b; V; i

1 z5 h: J0 @. c

中国第13次北冰洋科考队队员、浙江大学博士生童政毅介绍，一般来说，离陆地越远，海底沉积物的沉积速度越慢。“我们执行作业的加克洋中脊海域靠近北冰洋中心区域，几米长的泥样，可能包含了长达上万年的地球环境、气候演变信息。”

除了能帮助人们更好地认识地球，海洋地质和海洋地球物理研究同样具有实用价值。

( a6 N5 J# ?; ]1 Y

“比如，在城市基建的拓展中，勘探人员可以通过专业的仪器发现地下空洞，从而对潜在风险进行规避。此外，海洋地质和海洋地球物理研究在考古、地下水勘探、资源勘探等方面也能起到至关重要的作用。”沈中延说。

4 ~5 y& K" [2 D' Y0 L! k" h

" R Y) v( J6 \' A5 j2 x; s# b0 `

海洋地质与海洋地球物理的研究“利器”

% y+ L6 q5 G9 z4 A a4 J# Z8 E

( j S) C% @; U1 H4 l2 v; [4 T7 R

$ z/ p* z/ F" h: {- \: s; b

除了上文提到的重力柱取样，本航次海洋地质研究的重要设备还有碎石取样器。

% u+ b! B! Q H" A9 _" O) i

% @5 L8 A3 _* x' F

童政毅表示，该设备主要取样海底火山喷发所产生的火山玻璃层，通过分析其化学成分和形成时间，进而指示该处在一定时间尺度内的环境变化。

% R7 \2 A! Y* f

7 \4 m* T( T* s

记者观察到，碎石取样器的外观同样是柱状，其下部和上部有许多蜡块。取样时，取样器沉入海底，蜡块会接触海底底质，将海底的火山玻璃“粘”上来。

6 Q% v- r V) T/ s, i! H

# S, a0 w3 N+ V$ o

而整个地质与地球物理调查作业中最精彩的环节，莫过于海底大地电磁仪（OBEM）和海底地震仪（OBS）的布放和回收。

* ?8 f& e+ y. Q, O5 T9 q- x$ t' `

1 Q# `8 s2 n. H' r/ G

2023年8月4日，在“雪龙2”号极地科考破冰船尾甲板，科考队员在清理、收集底栖生物拖网拖上来的样品。新华社记者魏弘毅摄

+ E$ t+ W+ h1 S7 m3 C

中国第13次北冰洋科考队队员、自然资源部第二海洋研究所助理研究员刘亚楠介绍，OBEM和OBS均为地球物理研究的重要设备，是经过组装之后的球状监测仪器，呈橘黄色，在使用时投放海底进行数据收集，并在当个航次进行回收。

. m/ L; i. a) p

据介绍，OBEM和OBS分别会采集海底的电阻率信息和微小地震波，通过两项指标反馈出的数据，来指示海底地表之下的地质特征。“举个例子，地震波在穿过致密程度不同的地质结构时，速度会有变化。我们会通过该项关键数据，判断出探测位置的海底地质结构。”刘亚楠说。

6 h/ |7 g( h. k# [' q( ?

OBEM和OBS的回收，简称“捞球”。回收时，考察队将船开回设备投放地点，设备会收到船上发出的信号，从海底浮上海面。此时，许多科考队员都会聚集到驾驶台，寻找浮上来的“橘色斑点”，之后再由科考队员将设备打捞上来。

]/ G. F2 Y n8 f+ {4 p

据中国第13次北冰洋科考队领队王金辉介绍，本航次考察队进行了7台OBEM和5台OBS的布放，并成功回收其中10台设备。其中OBS成功回收率达100%，刷新极地高纬密集冰区成功回收纪录。

（来源：新华社）

, {; H% }$ a% _- [: V

更多精彩资讯请在应用市场下载“极目新闻”客户端，未经授权请勿转载，欢迎提供新闻线索，一经采纳即付报酬。

! G! j8 M5 u+ g3 R9 J5 ~

举报/反馈

8 _6 ]7 c" r- I1 _' U $ k/ Y0 y- R( S* W. G5 _