2014年3月30日,“國際大洋發(fā)現(xiàn)計劃”349航次在臺灣基隆港靠岸,南海新一輪大洋鉆探畫上圓滿句號。本航次首次獲取了南海中央水深4000m深海海盆的巖芯,首次揭示了南海形成時的動蕩歷史。
據(jù)介紹,“國際大洋發(fā)現(xiàn)計劃”349航次由我國科學家建議、設計并主持,是新十年科學大洋鉆探首個航次,在南海歷經(jīng)了62天緊張而忙碌的科學鉆探。
2014年4月2日,在同濟大學舉行的南海大洋鉆探科學家見面會和上??茀f(xié)大講壇上,南海大洋鉆探項目共同首席科學家、同濟大學海洋與地球科學學院李春峰教授介紹,“僅從船上的初步分析看,就已首獲多項重大新發(fā)現(xiàn),相信這將實質(zhì)性地推動對南海深部過程的科學認識,最終揭開南海形成之謎,同時也提升中國科學家在深海地球與生命交叉研究領域的綜合水平。”
盡管早已知道南海形成的奧秘就隱藏在深海盆地之下,但受科技條件限制,長期以來南海的深海盆地一直是科學考察的盲區(qū)。近三四十年來,對于南海大陸架和陸坡海底已經(jīng)進行了大量科學考察,各國所打的石油鉆井就超過4000口,而南海中央水深超過4000m的深海盆地卻從未鉆探。
在此輪南海大洋鉆探中,一共完成了5個站位的取芯,如同在海底打下了5顆“金釘子”,獲取了具有極高科學價值的巖芯,還完成了2個站位的地球物理測井工作。鉆探深度共4317m,其中沉積巖取芯1503m,基底玄武巖取芯100m,最大井深1008m。
此航次是以我國科學家提出的科學目標為主導,以中國科學家為主體,有12名中國科學家和6位華裔科學家參加。來自11個不同國家和地區(qū)的32位科學家通力合作,初步完成了大量的地質(zhì)、地球化學、地球物理、微生物等多科學測量和分析工作,在深入認識南海的地質(zhì)演化上邁出了突破性的一大步。僅從船上的初步分析看,至少已經(jīng)獲得以下3個方面重大發(fā)現(xiàn):
一是首次獲得南海形成年齡的直接證據(jù)。迄今為止,南海的形成過程和年齡都是根據(jù)地球物理探測間接推斷的。此航次首次突破軟性的沉積巖,鉆取到了海底擴張形成的硬性的玄武巖,在南海東西兩大海盆都獲得了非常新鮮的洋殼玄武巖樣品。由此,可精確確定海盆擴張時代與巖漿活動過程;同時利用微體古生物化石和古地磁測定,初步標定了不同站位處的南海東西兩大海盆的年齡。
二是發(fā)現(xiàn)南海形成過程中有多期次的大規(guī)?;鹕絿姲l(fā)。鉆探發(fā)現(xiàn)的多層玄武巖和多層火山碎屑巖,說明南海擴張形成的晚期有過多期強烈的火山活動。南海的不少島礁,其實就是覆蓋在海山上的珊瑚礁。此項發(fā)現(xiàn)為研究海山的形成原因,以及海底擴張如何停止的歷史過程提供了全新的線索。
三是發(fā)現(xiàn)南海深海盆反復變化的沉積歷史。南海是個邊緣海,周邊陸地和島嶼送到海里的大量沉積物,最終的歸宿就是此次首次鉆探的深海盆。此次鉆探發(fā)現(xiàn)了大規(guī)模的濁流沉積,和多期次的鈣質(zhì)超微化石沉積交替出現(xiàn),還在大洋玄武巖基底上發(fā)現(xiàn)有數(shù)十米厚的黃褐色泥巖,表明南海形成之后有過復雜多變的沉積環(huán)境,成為研究南海乃至西太平洋演變歷史的寶貴證據(jù)。
此外,本次在南海深海盆多個站位完成的地球物理測井工作,通過生物地球化學、洋殼流體與深部微生物活動的觀測與研究,可直接確定化學通量、熱流、海底下面水熱活動等信息??茖W家表示,這對于今后南海的地質(zhì)調(diào)查、油氣勘探,對深入認識南海極端生物圈和海底下面水熱活動,都有著深遠的意義。
(來源:中國國土資源報2014年4月17日)