在《西游記》中，曾經(jīng)將萬(wàn)頃碧波之下的海底世界稱為“龍宮”。在科學(xué)家眼里，“龍宮”里到處都是寶貝，甚至連海底的泥巴都是科學(xué)研究的重要對(duì)象。

在我國(guó)此次中國(guó)首次環(huán)球海洋綜合科考第五航段暨大洋46航次科考過(guò)程中，科考隊(duì)連日來(lái)在遙遠(yuǎn)的東南太平洋進(jìn)行海洋地質(zhì)調(diào)查，采集海底沉積物。在外行人看來(lái)，就是在海底“挖泥巴”。

珍貴的沉積物樣品

3月4日，晴空萬(wàn)里，海風(fēng)陣陣，“向陽(yáng)紅01”船抵達(dá)作業(yè)站位，開(kāi)啟動(dòng)力定位系統(tǒng)。按照計(jì)劃，科考隊(duì)將在這里進(jìn)行重力柱取樣作業(yè)。

科考隊(duì)正在進(jìn)行重力柱取樣作業(yè)

此次使用的重力柱狀取樣器是用數(shù)個(gè)圓形鉛快排列成組，再與空心鋼管連接組合而成的一枚巨大“鐵錐”。在作業(yè)過(guò)程中，重力取樣器由纖維纜牽引投向深海海底，將空心管插入海底泥中獲取樣品，猶如給海底“做插管”。

11時(shí)許，橘紅色的吊車在船員們的操作下猶如靈活的大手，1噸多重的重力柱吊起，緩緩沉入海中，隨著海面上泛起的陣陣?yán)嘶?，重力柱取樣作業(yè)正式開(kāi)始。

1000米、2000米、3000米……重力柱入水后，值班科考隊(duì)員在實(shí)驗(yàn)室密切注視著電子顯示屏，上面纜繩運(yùn)行的參數(shù)變化情況一覽無(wú)余。

時(shí)間一分一秒過(guò)去，重力柱取樣器在纜繩的推送下迅速奔向3900多米深的海底。當(dāng)看到絞車上的計(jì)數(shù)器和張力計(jì)數(shù)字突然變小時(shí)，頗具重力柱取樣經(jīng)驗(yàn)的科考隊(duì)員意識(shí)到重力柱已經(jīng)觸底，便通知駕駛臺(tái)開(kāi)始回收重力柱。

“駕駛臺(tái)，重力柱已取樣完成，開(kāi)始收攬。”

“收到?！苯?jīng)過(guò)近2個(gè)小時(shí)的收攬，重力柱緩緩浮出水面?！跋蜿?yáng)紅01”船艉的A型架向甲板移動(dòng)，懸在甲板上方的重力柱搖擺不定。科考隊(duì)員拉緊了止蕩繩，重力柱最終穩(wěn)穩(wěn)落在甲板上。

“取出樣柱?！薄M管這一幕，幾天來(lái)不停在后甲板上演，但是海底幾千米下取來(lái)的沉積物浮出水面，就要呈現(xiàn)眼前，依然令人格外心動(dòng)。

樣品一上甲板，樣品管理員就忙碌起來(lái)。拍攝樣品照片，記錄、采集沉積物樣品，現(xiàn)場(chǎng)分配使用，樣品封袋、裝箱、保存……在船到達(dá)下一個(gè)站點(diǎn)前，這些工作都要完成。經(jīng)過(guò)測(cè)量，此次獲取的樣柱長(zhǎng)度為5米，這是本航段起航以來(lái)，獲取的最長(zhǎng)重力柱樣品。

“這些外人看來(lái)并不好看的軟泥對(duì)于我們來(lái)說(shuō)非常重要，它可能蘊(yùn)藏著百萬(wàn)年的海洋地質(zhì)演化歷史信息。”航段首席科學(xué)家石學(xué)法拿起一塊海泥仔細(xì)察看，用手捻一捻，又放到鼻子前聞一聞。

取樣完畢，科考隊(duì)員仔細(xì)沖洗重力柱，檢查設(shè)備情況。每個(gè)細(xì)節(jié)都要像過(guò)篩子一樣，細(xì)細(xì)濾過(guò)，為下次作業(yè)做好準(zhǔn)備。

繁忙的實(shí)驗(yàn)室分析

取樣一結(jié)束，實(shí)驗(yàn)室就繃緊弦。樣品送到實(shí)驗(yàn)室后，科考隊(duì)員們抓緊時(shí)間進(jìn)行分析檢測(cè)。

隊(duì)員王湘芹正在測(cè)量樣品的酸堿度和氧化還原環(huán)境

“這些沉積物必須馬上進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)，如沉積物的氧化還原電位、酸堿性等指標(biāo)很快就會(huì)發(fā)生變化，檢測(cè)數(shù)據(jù)就會(huì)與實(shí)際發(fā)生顯著偏差?！眲倓偰玫綐悠?，隊(duì)員王湘芹就立即拿起一臺(tái)電子檢測(cè)儀，把探頭放進(jìn)沉積物中，測(cè)量樣品的酸堿度和氧化還原環(huán)境，并詳細(xì)記錄。完成分析后，王湘芹又把沉積物樣品放進(jìn)烤箱烘烤，待樣品烘干后，再利用手持XRF對(duì)沉積物中的元素含量進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試。

隊(duì)員高偉正在測(cè)量沉積物樣品

在實(shí)驗(yàn)室的另一側(cè)，第二綜合作業(yè)組組長(zhǎng)高偉也在緊張忙碌著。先是把沉積物樣品放進(jìn)圓形的環(huán)刀，測(cè)量沉積物的體積。之后，又把樣品放在電子秤上稱重，記錄樣品的含水量等數(shù)值……

完成海洋地質(zhì)取樣不是簡(jiǎn)單輕松的事，需要船員、調(diào)查隊(duì)員、檢測(cè)人員分工協(xié)作，無(wú)論白天黑夜，都要按照精準(zhǔn)的流程進(jìn)行。在大家的密切配合下，終于讓在黑暗海底不知沉積了多少年海泥重見(jiàn)天日，讓蘊(yùn)藏沉積物里的科學(xué)奧秘被人知曉。

期待科學(xué)新發(fā)現(xiàn)

其實(shí)，這已經(jīng)成為科考隊(duì)海上工作的常態(tài)。自從2月25日抵達(dá)作業(yè)點(diǎn)來(lái)，“向陽(yáng)紅01”船就一改航渡時(shí)的“風(fēng)風(fēng)火火”，一路上走走停停，按照精心設(shè)計(jì)的調(diào)查站位，一站接一站地進(jìn)行海洋地質(zhì)調(diào)查。截至3月7日，科考隊(duì)已利用重力柱取樣器成功獲取柱狀沉積物樣品7站。

在海水的覆蓋下，看上去平坦無(wú)垠的太平洋，海底地形也和陸地一樣，高山聳立、溝壑縱橫、平原千里、丘陵逶迤。第五航段調(diào)查區(qū)位于南半球的東南太平洋，其海底就是迥然不同的兩個(gè)世界。調(diào)查區(qū)位于深海海盆之中，西部為東太平洋洋隆，東側(cè)為秘魯海盆，南部為薩拉戈麥斯脊。調(diào)查區(qū)域內(nèi)構(gòu)造演化歷史復(fù)雜，地形地貌多變，水深變化較大，沉積物類型多樣?？瓶缄?duì)主要任務(wù)之一就是采集深海盆的沉積物。

科考隊(duì)員正在提取沉積物樣品

海底沉積物看似平淡無(wú)奇，其實(shí)不然。在深海洋底，沉積速率極其緩慢，每千年的沉積物厚度只有幾毫米。在海洋地質(zhì)學(xué)家的眼中，這些深?！澳喟汀笨胺Q是一部?jī)?nèi)容豐富的《海洋地質(zhì)變遷史》，記載著地球大洋變遷的歷史信息。

科考隊(duì)此次攜帶了兩種取樣器，分別是重400公斤的箱式采泥器、重達(dá)１噸的重力柱狀取樣器。箱式取樣器主要采集海底表層泥，重力柱取樣器主要采集海底深層泥，通過(guò)對(duì)樣品的研究，可揭示數(shù)百萬(wàn)年海洋地質(zhì)演化歷史信息。

“該區(qū)域在地質(zhì)學(xué)、海洋學(xué)上極具特色，非常重要。但是總體來(lái)看，我國(guó)在該區(qū)域的海洋調(diào)查幾乎未有涉足，國(guó)際上科學(xué)研究程度也較低，期待著本航段在能有新的科學(xué)發(fā)現(xiàn)?！笔瘜W(xué)法表示，選擇該區(qū)域進(jìn)行海洋綜合考察，就是要加強(qiáng)對(duì)該典型海區(qū)的科學(xué)認(rèn)知，服務(wù)中國(guó)深度參與全球海洋治理。