在深海连续观测379天 创多项纪录的锚系经历了什么

发布时间:2018-01-26 06:29  来源:未知  作者:邵阳医学高等专科

      379天,3千米深处 创多项纪录的锚系经历了什么

      中国大洋49航次科考人员近日在西南印度洋成功回收一套深海环境观测锚系。这套在深海连续观测379天后回收的锚系,创造了我国开展西南印度洋调查以来的多项之最:锚系长度最长、锚系设计结构最复杂、观测仪器数量最多、连续观测时间最长。379天,创造多项纪录的锚系在西南印度洋3000米深处经历了什么?

      海底热液活动最合适的观测手段

      大洋49航次第一航段首席助理王渊告诉科技日报记者,海洋锚系是通过重块锚定在海底指定位置,根据不同的观测目标,科学家会选用不同的观测传感器和采样设备安装在观测框架的不同深度,实现立体多参数观测的目标。

      此次布放,选择在该合同区的“龙旂”活动热液区西侧一公里处,布放水深约为2900米。海底热液活动是普遍存在大洋中脊和弧后盆地扩张中心的地质现象,也是科研人员了解地球内部信息和深海环境的重要窗口,是研究地球早期生命起源的天然实验室。

      王渊解释,受地球深部构造活动、海水动力过程等无明显周期性因素影响,长周期定点观测是研究海底热液活动的最佳方式,海洋锚系观测被认为是最合适的观测手段之一。当然,风险与机遇并存,西南印度洋洋中脊热液区所在海域距离我国遥远且海况恶劣,观测期间锚系完全脱离船只,面临较大的丢失风险。

      王渊介绍,相较以往在西南印度洋洋中脊布放的锚系,本套锚系结构要复杂得多:在锚系固定间距搭载了13台温盐深仪,用于观测热液羽状流所在海水的温度、盐度和压力的时空变化特征;在热液羽状流可能出现的层位搭载了4台海水浊度计,用于捕捉热液羽状流信号,判定热液羽状流所在深度和扩散厚度;锚系的多个水层布设了5台海水流速仪,可以记录海水流速变化特征;在离底60米和200米搭载了两台沉积物捕获器,可采集热液羽状流中的颗粒物样品;锚系的最底端分别搭载了1套生物诱捕装置和1套水听器,用于收集热液特有生物样品和记录热液区深部构造活动的相关数据。

      复杂结构增加布放和回收难度

      “龙旂”活动热液区是我国发现的第一个活动热液区,也是世界上第一个超慢速扩张洋脊上的活动热液区。根据前期调查显示,该热液区主要由两处热液喷口群组成,既存在活动热液区,也存在热液弥散区,区域内存在大量热液生物群落,热液活动影响范围较大,是绝佳的研究海底典型热液活动过程的场所。

      本套锚系结构是根据以往在“龙旂”热液区布放的多套锚系所获取的数据综合分析设计的,复杂的结构大大增加了布放和回收时的难度。

      王渊表示,本套锚系采用了双声学释放器并联的脱钩上浮方式,只要有一台声学释放器接收到声学命令即可完成脱钩动作,这一定程度上提高了锚系的回收成功率。记者 陈 瑜

    

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