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蛟龙号开展第二航段首个站位作业 给大海做体检

发布时间: 2017-04-27
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在中国古代传说中,把茫茫的海底世界形象地比喻成为“龙宫”,里边有各种珍奇异宝。在海洋科研人员眼中,“龙宫”里确实都是宝贝,大洋深处的海水、泥巴、颗粒物都是研究对象,如同龙宫里的宝贝一样珍贵。

4月25日,“向阳红09”船抵达南海海域第一个海洋调查作业站位,开始了2017年蛟龙号试验性应用航次(中国大洋第38航次)第二航段首个作业站位的调查取样。

 

科考队员正在进行CTD作业

CTD作业:为大海做体检

海风阵阵,波浪起伏。上午7时许,“向阳红09”船经过17个小时的风雨兼程,抵达了首个作业站位。

急流和海浪拍打着船身,停泊在作业点的“向阳红09”船仿佛轻如鸿毛,在大海中上下颠簸、左右摇晃。尽管海况不佳,但是心情迫切的大科考队员们早就已经戴上安全帽,穿好工作服,抵达各自岗位,紧张忙碌地做着各项准备工作,投入第一场战斗。

9时许,在“向阳红09”船的前甲板,科考队员有条不紊的配合下,一个重达200多公斤的CTD仪器很快被被推上了船舷边,吊挂在一个巨大的红色绞车钢缆上,缓缓沉入了大海。

CTD三个字母是温度、盐度、深度的英文缩写,这是一个测量海水温度、盐度、压力、溶解氧的大型自动记录系统,由24个8升的采水瓶组成,每下降到一定的深度,采水瓶就会自动打开,采集海水样品。同时,不同深度海水的多项“身体指标”也会实时在实验室电脑中显示,如同人们检查身体的超声波,非常先进。

监测数据显示,该作业站位的水深约1900米,随着CTD越沉越深,采集的数据量也越来越多,CTD下降到距离海底50米时就开始回收,经过近两个小时的科考作业,圆满完成首个作业任务。

现场指挥部安全总监、南海矿区试验区选址及环境评价首席科学家杨耀民说,获取的相关数据不仅是研究海洋环境变化的重要参数,同时也可以为蛟龙号下潜计划安排提供重要的环境数据支撑。

作业过程中,在海流和涌流的共同作用下,“向阳红09”船已经漂到距离远作业站位5公里位置。随着首个作业工作的结束,“向阳红09”船紧接着又开足马力返回原来的调查站位。

科考队员正在进行箱式取样器作业

箱式采泥:泥巴也是宝贝

“向阳红09”船返回原来站位后,另一组科考队员开始“接力”,立即进行箱式取样器作业,也就是通过“挖泥”采集海底沉积物。

其实,海面上看似平坦无垠,海底却是迥然不同的另一个世界。海底地形和陆地一样,沟壑纵横,高山林立,海水越深,海底的泥巴就越难采到。箱式取样器张开就像一个大嘴巴,一旦触底就会自动打开,“啃”下海底的表层泥,再被缓缓地吊上来。

13时许,一名科考队员操作绞车,将钢缆穿过吊臂,与箱式取样器连接。4名队员用止荡绳拴住箱式取样器把手,两名身穿安全绳的队员拉开船舷上的侧门,所有人一切准备就绪。

“开始下放”随着杨耀民一声令下,吊臂缓缓提起,钢缆牵引着箱式采泥器吊离甲板,缓缓沉入大海。同时,几名队员紧紧拽住止荡绳,努力保持箱式取样器入水姿态。随着箱式取样器入水,海面上翻起白色浪花,几分钟后,消失在视野里。

从操作间的显示器看到,箱式取样器在钢缆的牵引下,以每分钟35米的速度向着海底前进。

两个小时后,箱式取样器回收到甲板,当装地满满的取样器打开的一瞬间,所有人都睁大了眼睛,随即爆发出一阵阵的赞叹声。

海底沉积物主要由泥沙、粘土、生物壳体、化石、碎屑等组成,海底沉积速率非常缓慢,每千年的沉积物只有几毫米,这些看上去平淡无奇的深海泥巴,在科学家的眼中,不仅记录着地球海陆变迁的历史信息,更是一本珍贵的海洋生物历史图集。

此次采集到的海底沉积物呈褐色,质地十分细腻。随船样品管理员快步上前,把样品的站位、颜色、形状等记录下来,并严格按照取样程序,小心翼翼地分拣样品,把样品装箱封存。

科考队员正在进行原位大体积过滤作业

大体积过滤作业:大海捞针不容易

海上调查时间有限、任务繁重,科考队会利用一切机会,尽可能地多做调查。这次在箱式取样器作业过程中,科考队员就在钢缆上加挂了一台原位大体积海水过滤器。

原位大体积海水过滤器是一款可在深海环境工作的大体积过滤采样器,采用薄膜过滤器收集水体中的悬浮颗粒物,并记录采样时间、采样体积、压力数值和流量等信息。

“我们干的就是大海捞针的活儿。”国家海洋局第二海洋研究所助理研究员孙栋说,南海海盆区远离大陆,水质较好,海水里悬浮颗粒物很少,常规采样方式很难获取足够的样品。“通过控制过滤器的流速和抽水体积,可以采集到吸附在薄膜上的悬浮颗粒物。这些珍贵的深海颗粒物样品,对于研究深海生态系统的食物链和生物地球化学循环具有重要意义。”

当箱式取样器入水后,负责操作绞车的队员暂停钢缆下放,几名科考队员相互配合,合力抬起笨重的原位大体积过滤器,固定在钢缆上。按照预先程序设定,在下潜到1500米深度时过滤器开始工作,40分钟后完成采样,随钢缆回收至甲板。

没想到装满海水的过滤器格外重,紧靠一人根本无法拽到船上。见状,在场的所有人仪器使劲往上拉,才把过滤器稳稳地拖到甲板上,送到实验室进行冷藏保存。

国家海洋局第二海洋研究所副研究员王小谷是一名经验丰富的海洋底栖生物专家,他高兴地说:“没想到在短短40分钟就获取到这么多,真让人意想不到。”

“获取样品只是研究工作的第一步,还有大量工作要待到回实验室进一步分析研究。” 王小谷说。(图文/中国海洋报 高悦)

文章来源: 中国网
责任编辑: 舒珺
 
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