隨著對海洋探索的逐漸深入,科學家發(fā)現(xiàn)海底蘊藏著數(shù)量巨大的礦產(chǎn)資源。我們也知道:水深達到200米后光線就很難到達;水深每增加10米就增加一個大氣壓,深海底部水壓非常巨大;海底還有很多不可預測的危險……這些問題都增加了人類開發(fā)海底礦產(chǎn)的難度。
雖然人類發(fā)現(xiàn)深海礦物已有數(shù)十年歷史,但是受控于黑暗、高壓的極端開采環(huán)境和技術(shù)條件,目前尚未進行真正的商業(yè)化開采。而如何保護海洋生態(tài)環(huán)境,也是重要的考慮因素。
目前來說,以錳結(jié)核為例,深海礦物主要通過深海拖網(wǎng)和深潛器進行少量采樣,主要用于科學研究和探索。
1999 年,中國獲得了在東太平洋中部克拉里昂—克林帕頓斷裂帶海域一塊面積為7.5萬平方千米的國際海底礦區(qū)的專屬勘探權(quán)和優(yōu)先開發(fā)權(quán);2011年又在西南印度洋國際海底區(qū)域獲得1萬平方千米的勘探區(qū)。
科學家和工程師們正在研究如何把海底礦產(chǎn)資源批量開采上來。下面,我們就以深海錳結(jié)核為例,向大家展示一下目前工程實踐中正在試驗的方法。這些方法適用于海深4000米以內(nèi),主要有拖斗采礦、連續(xù)繩斗法采礦、穿梭潛器采礦和流體提升采礦等。
上述各種礦物開采技術(shù)是否能夠?qū)崿F(xiàn)在深度超過4000米的海區(qū)作業(yè)尚需檢驗。材料、加工工藝和控制技術(shù)等的進步是推動深海礦物開采的關(guān)鍵。