本航次對(duì)履行全球首個(gè)國際海底多金屬硫化物勘探合同有什么重要意義？“潛龍二號(hào)”水下自主機(jī)器人（AUV）等國產(chǎn)裝備深海練兵情況如何？印度洋“體檢”狀況到底怎樣？大洋49航次首席科學(xué)家陶春輝接受科技日?qǐng)?bào)記者采訪,，一一解讀。

西南印度洋勘探合同區(qū)硫化物資源前景看好

多金屬硫化物是海底熱液活動(dòng)的產(chǎn)物, 因富含銅,、鋅,、鉛、金和銀等金屬元素,，成為一種重要的潛在礦產(chǎn)資源,。2011年，我國與國際海底管理局簽訂了《西南印度洋多金屬硫化物資源勘探合同》,。這也是世界上第一個(gè)國際海底多金屬硫化物勘探合同,。

目前，我國已到執(zhí)行資源勘探與環(huán)境評(píng)價(jià)的關(guān)鍵階段,。大洋49航次前4個(gè)航段主要任務(wù)是完成西南印度洋合同區(qū)多金屬硫化物資源勘探與環(huán)境基線調(diào)查,，基本完成熱液與礦化異常調(diào)查。

“本航次對(duì)1萬平方千米100個(gè)合同區(qū)塊中的28個(gè)開展了綜合拖曳異常調(diào)查和地質(zhì)取樣,，使得合同區(qū)的熱液與礦化異常調(diào)查進(jìn)展總體達(dá)到95%,。我們還對(duì)16個(gè)區(qū)塊開展了前期發(fā)現(xiàn)的礦化異常查證?！碧沾狠x透露,，本航次共計(jì)發(fā)現(xiàn)3處礦化區(qū),、2處礦化異常區(qū)和9處異常區(qū)，為2019年計(jì)劃完成50%區(qū)域放棄前的資源評(píng)價(jià)工作奠定了基礎(chǔ),。同時(shí),，還拓展了龍旂、玉皇和斷橋等礦化區(qū)的分布范圍,。

科學(xué)家以往認(rèn)為西南印度洋屬于超慢速洋中脊,，不易發(fā)育熱液活動(dòng)。但2007年陶春輝團(tuán)隊(duì)在西南印度洋發(fā)現(xiàn)正在活動(dòng)的海底熱液噴口,，這也是世界上首次在超慢速擴(kuò)張洋中脊發(fā)現(xiàn)活動(dòng)熱液區(qū),。

“本航次調(diào)查表明合同區(qū)熱液活動(dòng)發(fā)育的頻率高，說明洋中脊熱液活動(dòng)的分布受局部巖漿供給的控制,。因此,，在超慢速擴(kuò)張洋中脊也能大量發(fā)育并形成硫化物。這深化了我們對(duì)合同區(qū)多金屬硫化物分布控制機(jī)制,、成礦規(guī)律及資源評(píng)價(jià)的認(rèn)識(shí),，進(jìn)一步揭示了超慢速擴(kuò)張脊硫化物礦藏前景?！碧沾狠x說,。

根據(jù)勘探合同,，2021年我國將進(jìn)一步放棄25%,，最終獲得區(qū)域面積不超過2500平方千米?！拔覈m享有優(yōu)先開采權(quán),，但首先要履行環(huán)境基線調(diào)查、生物多樣性研究與培訓(xùn)等義務(wù),，并最終將3/4的勘探合同區(qū)面積還給國際海底管理局,。”陶春輝說,。

深海裝備大練兵 我國硫化物勘探方法與技術(shù)居世界前列

在裝備方面,，最大亮點(diǎn)是“潛龍二號(hào)”AUV刷新紀(jì)錄?！皾擙埗?hào)”共進(jìn)行了9個(gè)潛次應(yīng)用,，水下工作總計(jì)257小時(shí)，總航程654千米,。

“潛龍二號(hào)”此次開發(fā)兩項(xiàng)新技能：無母船值守作業(yè)和多探測(cè)傳感器模塊化搭載作業(yè),，顯著提高了作業(yè)效率。通過連續(xù)三年的深海試驗(yàn)和航次應(yīng)用,，“潛龍二號(hào)”共進(jìn)行了50個(gè)潛次的大深度安全作業(yè),，積累了現(xiàn)場(chǎng)工程化應(yīng)用經(jīng)驗(yàn),，形成了業(yè)務(wù)化運(yùn)行能力，累計(jì)水下工作時(shí)間763小時(shí),，航程2204公里,，不斷刷新我國AUV在大潛深海底的作業(yè)紀(jì)錄，國際上能達(dá)到如此能力的潛水器屈指可數(shù),。

通過本次科考,，我國近底磁、電和微震等綜合地球物理探測(cè)手段有較大提升,。陶春輝介紹,，隨著技術(shù)的迭代發(fā)展，我國勘探手段已由拖曳式向高精度的水下無人,、載人潛器發(fā)展,，由抓斗表層取樣向探測(cè)礦體三維分布的瞬變電磁法、近底磁法和淺層鉆探發(fā)展,。

通過十多年的積累,，我國已建立一套成熟的“近底—底表—淺層”硫化物找礦方法與技術(shù)系統(tǒng)，形成高效探測(cè)海底硫化物的能力,，總體性能指標(biāo)和應(yīng)用效果處于國際前列,。

印度洋調(diào)查實(shí)現(xiàn)多個(gè)首次

本航次還對(duì)海洋健康狀況進(jìn)行評(píng)估“體檢”：首次開展印度洋海域微塑料調(diào)查，調(diào)查覆蓋西南印度洋,、西北印度洋及航線,；首次開展印度洋缺氧和海洋酸化情況調(diào)查，初步表明調(diào)查海區(qū)水體處于氧化狀態(tài),，表層水體溶解氧處于飽和至過飽和狀態(tài),，水體pH值和總堿度分析表明調(diào)查海區(qū)水體處于弱堿性。

此外,，科考還首次獲得90海嶺環(huán)境探測(cè)長期水體剖面結(jié)構(gòu)的新認(rèn)知,；首次在印度洋投放氣象與波浪浮標(biāo)；在微震與羽狀流變化相關(guān)性等方面取得新成果,，提高了對(duì)超慢速擴(kuò)張脊熱液循環(huán)系統(tǒng)的認(rèn)識(shí),。

特別值得一提的是，圍繞卡爾斯伯格脊熱液循環(huán)系統(tǒng)分布規(guī)律與形成機(jī)制這一科學(xué)目標(biāo),，科考隊(duì)員在天休熱液區(qū)新發(fā)現(xiàn)一處高溫噴口群,，拓展了熱液活動(dòng)的分布范圍；新發(fā)現(xiàn)3個(gè)熱液系統(tǒng),，使我國在該區(qū)域發(fā)現(xiàn)的熱液系統(tǒng)數(shù)量增至9個(gè),；首次布放2套綜合錨系，開展多學(xué)科的長期觀測(cè)，有望提升熱液活動(dòng)對(duì)海洋物質(zhì)通量以及環(huán)境影響的認(rèn)識(shí)水平,。