中國鑽探發現南海東部次海盆3300萬年前"出生"

目前，大洋鑽探是科學家了解海底最直接、最有效的方式。去年1月28日，由我國科學家建議、設計並主持的南海第二次大洋鑽探IODP349航次從我國香港起航。32位來自11個不同國家和地區的科學家，歷經兩個月的海上研究，349航次在台灣地區基隆港靠岸，宣告南海新一輪大洋鑽探畫上圓滿句號。

項目中方首席科學家、同濟大學海洋與地球科學學院教授李春峰日前接受記者採訪時透露，歷經近1年探索，該航次的研究工作已取得關鍵進展，最重要的研究內容之一南海年齡問題的解讀獲得突破。這一成果對進一步探究大陸破裂、海洋形成機理等地球科學，以及深海資源勘探都具有重要意義。此外，還有大量相關成果在分析和準備發表過程中。

用先進方法為南海海盆精確定年

南海是地球低緯度最大的邊緣海。過去，我們對南海深海盆的基礎研究較弱，對南海的年齡有很大爭議。

IODP349航次是國際大洋發現計劃(2013—2023)的第一個航次，是中國繼汪品先院士1999年主持的第一次大洋鑽探IODP184航次之後的新十年首航，完成大量的地質、地球化學、微生物等多學科測量和分析工作，實質性地推動了對南海深部過程的科學認識。

“通過勘探，我們首次獲取了南海中央水深4000米深海海盆的岩芯記錄，這些是確定南海年齡的直接證據。”李春峰介紹，過去南海的形成過程和年齡主要是根據地球物理探測間接推斷的。349航次首次突破軟性的沉積岩，鑽取到了海底擴張形成的硬性玄武岩，在南海東西兩大海盆都獲得了非常新鮮的洋殼玄武岩樣品。由此，可精確確定海盆擴張時代與岩漿活動過程。同時，利用微體古生物化石、海盆磁異常記錄和古地磁測定，將結果疊加比對，為南海海盆定年。

最新研究結果給出了精確標定：南海東部次海盆“出生”于3300萬年前，“死亡”于1500萬年前；西南部海底“出生”于2360萬年前，“死亡”于1600萬年前。李春峰介紹，此次參與勘探研究的科學家涵蓋了海洋地質、微體古生物、化學等多個學科，同時使用3种先進科學方法測算定年在南海研究領域尚屬首次，在世界其他海洋研究中也不多見。

聚焦南海的形成與演化

此次南海大洋鑽探收穫頗豐，對於南海的了解深入了不少。李春峰介紹，研究工作主要著眼南海的形成與演化，通過獲得南海深海沉積記錄和與南海擴張形成的岩漿岩，來直接分析岩石的地球物理、地球化學、微體化石等信息，理解地球動力學演化特徵，探討南海形成演化的資源與環境效應。

除了為南海海盆精確定年，349航次還獲得了多層火山碎屑岩的化學特徵以及沉積岩中的化石，構建較完整的海山演化歷史、探討其成因；揭示了南海中央海盆沉積環境異常和可能的玄武岩—沉積岩介面的流體改造作用，為認識南海深海沉積環境和災害、深部洋流作用與海平面變化等重要課題奠定了基礎；為認識南海深水區油氣資源、南海早期擴張演化等重要課題提供第一手重要資料並開闢了新的研究途徑；鑽探也直接獲得了化學通量、熱流、井下水溫等信息，正在為認識南海極端生物圈、海底下面水熱活動方面作出突出貢獻。

目前，相關研究仍在繼續。航次結束後，2014年6月出版了初始科學報告，2014年7月在美國開了第一次航次後會議，2014年12月在美國召開了一次專題討論，還將於2015年9月在上海召開航次後第二次國際會議，進一步討論和分享航次的科學成果。一些關於南海年齡和沉積序列的重要成果已經正式發表。2015年3月底將正式出版航次後的總科學報告。

加強我國深海研究地位

在李春峰看來，南海大洋鑽探，最重要的意義是確定了南海的年齡和擴張模式，並首次為分析南海深海盆的沉積記錄、環境演變、地球動力學演化提供了直接的奠基性的深海盆資料，在未來多年將引領南海的科學研究。目前在南海大陸岩石圈破裂、南海岩漿岩的地球化學分析、深海盆沉積環境的變化等方面的研究非常值得期待。

這也是令中國科學家們倍感振奮的。IODP349航次的實施進一步加強了我國在國際深海研究中的地位。航次之後進一步組織國際合作，在我國資助和主持下形成西方國家和南海周邊國家共同參與的國際研究項目，已向世界證明南海最新的基礎研究和科學認識是在以中國為主體，中國科學家主持之下進行的。目前我們還在繼續努力，正在籌備爭取南海的第三次大洋鑽探。

“作為項目中方首席科學家，最大的感受是隨著中國科技實力的增強，中國科學家能夠有機會按照自己的科學興趣參與、設計並主持圍繞重大科學問題的重大國際科學項目，逐步開始有能力領導國際大軍團的協作科學攻關，使得南海成為國際地球科學研究的熱點區域，這種感覺非常好。”李春峰説。

(本報上海3月23日電 本報記者 顏維琦 曹繼軍)