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葡京集团博士后南海-北大西洋海上视频连线,共话大洋科考
时间:2022年12月02日 11:19来源: 点击数:

        2022年11月29日北京时间上午8:30,正在南中国海执行国家自然科学基金委共享航次计划NORC 2022-06航次南海中部海盆科学考察实验研究任务的www.3522com、地球与空间科学学院博士后卢汐和城市与环境学院博士生商纪元,从位于南海北部的“嘉庚号”科学考察船上通过视频连线,同正在北大西洋伊比利亚西南边缘海域的“决心号”科学钻探船上执行国际大洋发现计划(IODP)第397航次科学钻探任务的www.3522com、地球与空间科学学院博士后庞晓雷进行了跨洋交流。

图1 位于北大西洋的“决心号”钻探船视频连线航行在南海的“嘉庚号”科考船

        尽管卢汐博士、商纪元同学在清晨5点才完成了大体积取水站位S47的海水样品采集与过滤工作,尽管远在北大西洋、连续工作12小时后刚刚下班的庞晓雷博士所在的世界标准时区已是凌晨1:30,但是这一难得的横跨15个纬度、128个经度的成功视频连线让这三位北大海洋人忘记了工作的疲劳,兴奋地交流各自航次任务、采样进度和所见所闻。从10月11日就航行在北大西洋伊比利亚西南边缘海域参加深海钻探的庞晓雷介绍说,IODP第397航次已经在4700米、3500米和2600米三个深水区站位钻取了数千米的岩芯,即将前往最后一个站位(水深约1300米)。庞晓雷说,他和船上来自10个国家的27位科学家一样,都十分期待12月回到陆地之后,利用这些宝贵的深海沉积物探究自晚中新世以来北大西洋水团演变的历史及其与全球气候变化的关系。

图2 商纪元同学(左一)和卢汐博士(左二)在“嘉庚号”科考船甲板上与在“决心号”钻探船的庞晓雷博士(右一)视频交流

        相较于北大西洋的钻探任务已经进度过半,在南海的科考工作则只是开始。从美国纽约大学石溪分校回国加入北大的卢汐博士和第二次出海的博士生商纪元所搭载的“嘉庚号”科考船于11月26日下午从厦门出发,而27日凌晨3点他们就完成了首个站位的全水深分层采样工作。卢汐博士与商纪元同学本科都是化学专业毕业,这次有了用武之地,他们将要完成用于海水多种稳定和放射性同位素分析的样品采集以及部分大体积水样的过滤。这些海洋同位素地球化学指标,将作为示踪剂,为深入研究南海的海气交换、深层环流、边界清除效应等科学问题提供材料。

图3 卢汐(左上)在“嘉庚号”上准备采水器投放,商纪元(右上)在“嘉庚号”上进行海气采样准备工作;庞晓雷(下)在“决心号”上准备手持式X射线荧光光谱分析仪测量样品(图源:Viviane dos Santos Rocha & IODP)

        浩瀚的海洋以其未知和神秘吸引着对自然有敬畏之心的人们,三位北大海洋人在同一时间分别航行在相隔万里的茫茫大海上,可谓难得的巧合。卢汐和商纪元在南海中部海盆分层采集4000多米全水柱海水样品,而庞晓雷在北大西洋数千米海水之下采集数百米的深海沉积物。正如汪品先院士所说,深海是地球的主体,而人类对于深海知之甚少,而深海再往下就更不知道了……“人类要上天要下海要入地,而大洋钻探是下了海又入地,所以这是一个双重的挑战”。三位北大海洋人正是希望通过“下海”和其后的“入地”对海洋进行立体探究,获得对大洋深部的新认识。

        科学上的机遇总是伴随着挑战。冬季的海况相对是恶劣的,商纪元介绍说,为了避风,“嘉庚号”今日可能暂时折返至安全海域,他最担心的是原计划的下一个采水站位S46可能不得不被舍弃。在连线另一端的庞晓雷说,自己所在的“决心号”钻探船在北大西洋也同样遭遇了风浪的袭击。但是恶劣天气条件只会减少钻取岩芯长度和孔位数量,不会对完成该航次的科学计划造成重大影响。幸而三人的出海经验都较为丰富,即使连线时船身出现明显的摇晃和颠簸,他们仍在视频两端谈笑风生。

        正在南海执行的NORC 2022-06航次是基金委共享航次,据卢汐介绍,此次有来自6所高校及科研院所的12个课题组登船,采样工作以课题组为单位展开,而各组作业时间则取决于到达站位的时间,有时两个连续站位间的间隔仅仅只有4小时,她和商纪元采集海水样品的工作时间可能是白天,也可能是半夜或者凌晨,需要24小时随时待命。暂时的避风可以给“嘉庚号”上通宵奋战的研究者们一段短暂的休息时间。IODP航次的作业模式则完全不同,据庞晓雷的介绍,“决心号”上的作业安排有严格的规律,27位科学家以深夜0点和中午12点为界分为两组,12小时轮班作业。因此,对于海上科考,船上的科研人员们都要经历长达数十天“黑白颠倒”“连轴转”的高强度连续作业,对身体素质是不小的考验。

        虽然他们还有很多出海中涌现的科学灵感和精彩见闻想要分享,但是海上的卫星网络通讯的稳定性毕竟不如陆地上,能分别在南海和北大西洋的科考船上进行长达40分钟视频通话已经是很奇妙的体验了,三位北大海洋人互相鼓励和祝愿彼此顺利完成科考任务,相约回到燕园再继续共同探讨深海的科学奥秘。

        撰稿:梁雍祺


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