世界上最小的海是(世界上最小的海是马尔马拉海,面积约为11350km)

无双 百科知识 188

文字 | 金婉霞美编 | 毛毛大徒弟

2014年3月30日,美国“决心号”深海科学钻探船停靠我国台湾基隆港。由中国科学家主导的南海第二次大洋钻探(英文简称IODP349航次)圆满完成任务。

本航次的两位首席科学家李春峰和林间走下船,相视一笑。“通过勘探,我们首次获取了南海中央水深4000米深海海盆的岩芯记录,这些是确定南海年龄的直接证据。”在事后的新闻发布会上,李春峰说,最近研究结果给出了精确定标:南海东部次海盆,“出生”于3300万年前,“死亡”于1500万年前;西南部海底,“出生”于2360万年前,“死亡”于1600万年前。

从宇宙中看,地球像是一颗美丽的蓝宝石。在广袤的陆地与无垠的大洋之下,浮动的板块像是神秘的雕刻大师,人们短暂的一生可能感觉不到它,但它却通过碰撞、拉扯、分离等一系列手法,把地球雕刻成如今的面貌。喜马拉雅山为什么这么高,马里亚纳海沟又为什么这么深?地中海会不会消失?每个人都充满好奇。

有这样一群人,他们穿梭于科考船与实验室之间,埋首在一份份岩石样本、观测数据与实验报告之中,像侦探一样追寻着地球成长的线索,向我们揭开地球的“红盖头”。 一个设想的提出往往需要车载斗量的数据支撑,最后的结论又可能需要那一点似是神来之笔的灵感。

人类故事的每一点进步,都需要这些个体付出终身的努力。

李春峰和林间就是竭尽可能去找故事的人。

▲李春峰(右)和林间(左)

南海一声笑

个子不高的李春峰背着一个黑色双肩包,站在餐厅门口等着记者。

按原计划,他今天得从上海赶回舟山,“一艘从印度洋科考回来的科考船刚在舟山靠岸,得回去看看。”李春峰不善言辞,长期的科研生活让他保持了严谨的工作作风,讲话不带感情色彩,“我从小不太喜欢应用类和工程类科学,喜欢追求纯粹理科的思考与探索。”

2014年1月31日,大年初一。

北纬15°23',东经117°,中国南海。在一片无垠的蔚蓝中,万吨轮“决心号”科考船像是一片孤帆。

李春峰站在甲板上,凭栏远眺。稀疏的头发在风里“群魔乱舞”。

当天,“决心号”计划打下第一根金钉。船行到指定位置,船舶动力定位系统启动,钻探船“立定”。

透过脚下那片深邃的海水,李春峰好像能看到地球历史的沧海桑田:经过中生代太平洋板块西北向的挤压、新生代早起的裂谷拉张及后期的海底扩张。

“南海是一片在欧亚板块、印-澳板块和太平洋板块‘夹击’下而生成的边缘海,几乎经历了一个完整的地质演化旋回。”他的眼前仿佛能浮现出当年地动山摇的时刻。对于很多科学家而言,生命本身就是一个信仰,这种信仰不断催促着他们踏上远行之路,既像个游子漂泊无依,又像个孩子回归地球母亲。“茫茫宇宙之中,只有一个地球;在整个地球之上,戈壁、海洋、冰原、沙漠占据了大部分,留给人类生存的空间非常小。生命是能量的载体,它找到了宇宙的绿洲,又找到了地球中的绿洲,非常幸运。”

世界上最小的海是(世界上最小的海是马尔马拉海,面积约为11350km)-第1张图片-无双博客

▲甚至在和李春峰聊天的过程中,你也能感受到一种心灵深处的宁静

“在我的故乡家门口有一条母亲河——沂河,我还记得小时候的河水清澈见底,河岸是软白的细沙。”李春峰说着不断摩挲着手指,极尽可能得描述着那种细腻,“河两岸的山上是数之不尽的小动物。”

“我总记得小时候遥望月亮的心情,很想知道玉兔的皮毛如何柔软、嫦娥的衣裳怎样华丽。”坐在记者对面,理工科的李春峰用着诗意的句子描述着,随即羞涩一笑,称自己是个“农村孩子”,底子里很“土”。

为了充分利用时间,科考船上实行两班制。李春峰负责白班,林间负责夜班。

记者见到林间的时候,他刚以船上科学家的身份完成由我国科学家主导的第三次南海大洋钻探。包括本航次在内,他参加了“决心号”在南海的所有大洋钻探任务。

天空飘着雨,风很大。

林间戴着一顶安全帽,背着双肩包从船上下来。长期的海上生活让他略显苍白。

除了交接班会议,要写报告、审阅其他科学家的报告,李春峰和林间很少有时间进行交谈。

“人类都有好奇心,南海是怎么来的?她怎么生怎么死?为什么西太平洋有这么多边缘海,而东太平洋却很少?为什么有的海沟能产生超大地震与海啸?为什么马里亚纳海沟最深,这与地震有什么关联?”林间说,“我就是对地球好奇。”在二十多年的学术生涯里,他担任过多次国际航次的首席科学家,也担任过国际大洋中脊综合研究计划主席,乘坐过美国、中国、英国、法国、韩国、智利、希腊等国的科考船,研究过大西洋、印度洋、太平洋、地中海、南海。每次一出海就可能是几个月,他乐此不疲:“和自己大洋在一起,不会闷也不会腻。要了解地球,就一定要去海洋。”林间说。

▲林间正在接受记者采访

船头钻探平台上,马达轰鸣起来,每10米一节,数百根钻管首尾相接,银龙般沉入海面;接触到海底后,钻探“发射”,像一只壮硕的地鼠钻进沉积物,不断垂直向下钻。每深入10米,就取回一节岩芯。

“沉积物上部松软,越往下越硬。到达400多米时,取芯率很差,经常取不上任何岩石。这个现象持续到海底之下600多米,突然岩性发生变化,钻头损坏。”李春峰回忆说。

科学家没有“透视眼”,谁也不能保证几千米的海底之下是否能符合科学预判。

为了获得更深部的大洋玄武岩,工程技术人员果断决策,重新更换钻头、建立新钻孔,一直钻探至近600多米再重新取芯。

此时,传回的样本显示为褐黄色泥岩,里面含有火山碎屑,近10米厚。

李春峰皱紧眉头,心里快速演算了几种可能:如果这里出现了火山活动痕迹,那么现在发现的玄武岩不一定是在洋中脊形成大洋玄武岩,而可能是附近海山喷溢出的海山玄武岩,也有可能是沉积岩之间的岩脉,真正的大洋玄武岩可能还在更深部?“大海和岩石似乎在与科考队玩捉迷藏。”

终于在钻探至近900米时,突然发现褐黄色泥岩,与上部的沉积岩颜色迥异。

“可能快到大洋玄武岩了!”有人兴奋地喊道,因为这个深度与预期的深度非常接近。

钻探速度明显减慢,所有人屏住了呼吸。

漫长的等待后,钻井平台带回了南海第一个玄武岩岩芯。现场响起了热烈的掌声。

寂寞人后时

对于地球研究来说,科考只是获取研究样本和初步的发现,大量的研究工作集中在了科考前的材料论证以及科考后的实验比对,繁复的工作很容易让人觉得枯燥。如果不能放下名利之心、没有对未知的探索好奇心,很难熬得住这种寂寞。

2008年,基于对南海的充分认识,李春峰为首的科学家向综合大洋钻探计划(IODP)提交了国际大洋钻探航次建议书735号。要从众多的国际大洋钻探航次建议书脱颖而出,不但要从国际学术的角度阐述南海研究的意义,更要对钻探目的、钻探位置、取样标准有清晰而准确的理解和数据支撑。

“国际钻探建议书的竞争非常激烈,从建议书的提出到航次的实施平均至少需要6-7年时间,初始建议书如果得不到积极的评价,就没有进一步提交的可能;完整的建议书如果排名很低,也会被淘汰。即便是通过各类评估的建议书,往往也会因为排名、钻探船的安排、环境评估、政治干扰等等因素排队等候。”李春峰说,“从初始建议书到全部建议书再到最后的评审、修改,到最终确定钻探,期间经历了五次大改、若干次补充数据说明,压力非常大。”

因为兴趣驱动,李春峰还坚守在实验室里,他说,“不可能放弃做科研。大自然的神奇和魅力深深吸引着我。”

“记得我们第一个申请到西南印度洋考察的报告,十年后才被美国基金委批准,其间大改了五次!”林间说,经年累月的等待心情旁人很难理解。“后来我们终于去了印度洋考察,首次发现了新型的超慢速海底扩张边界,改写了科学界的认识,成果发表在顶尖刊物《自然》杂志上”林间说。

哪怕经历寂寞或沮丧,失意或颓废,这种纯粹感一直留在了他们身上。

在船上的每个夜晚,林间在办公室里挑灯看报告,偶一侧头从舷窗望出去,天黑浪高还真会有一种人在“群山”之中的错觉。

“我第一次出海科考,坐的一艘小船,叫‘CONRAD’号,很小的船。在早冬的大西洋上,风浪很大,从浪峰到波谷,就像小山一样高。”林间说。

上世纪80年代,林间赴美入布朗大学攻读地质科学硕士、博士学位。在布朗,林间第一次接触到精密的三维洋底地形图,那是导师们刚从南大洋采集到的。看着前人从未见过的的大洋中脊、海底高原、海沟深渊,林间震惊了:地球的海洋深处竟然是如此的壮观!“我开始意识到,深海大洋才是现代海洋科学的处女地,这里才叫‘前无古人’!世界上最大的地震、海啸都发生在深海,地球热量的三分之二在海底散发……这么新奇的科学领域为何不去开拓,这么一流的科学问题为何不去探索?”林间说。

在南海打U1432井位时,由于装置故障,钻井台在灌水泥时导致钻管被水泥封住,船的钻杆被凝固在海底,船走不了了。必须爆破。但也意味着本次科考只能放弃该站位。

“此处基底很深,具有东部次海盆中最老的洋壳和最老的沉积岩,我们对它有很大的期待。”李春峰说,“我们当时非常沮丧。”

“做研究这么多年,有时候也会想,会不会做不下去了?好像已经到了瓶颈。”李春峰说,当科研工作到达个人疲软期后对于“新的问题在哪里?”的思考总伴随着痛苦和压力。

这个时候,他都会去散步或出去旅游,尤其会选择绿树成荫的小径散步。与自然的紧密相融让李春峰感到惬意而安心。

“我们有时候理所当然地认为,只要科学家想好的事情都能做成,不见得。做大科学其实是有各种科学以外的技术、政治等不确定因素,所以我们要做多方面的思想准备。”林间说,长期的科研探索与实践让他更加清楚什么是谋事在人、成事在天。

“有时候其实只要稍微往两边侧一侧,从别的学科角度去思考,就会发现新的思维。一个问题从不同角度解决,应用就不同。”李春峰说。

偶有工作强度不大的时候,李春峰走出船舱。

天空落日沉沉,晕眩的晚霞将整艘船染成金红色。海鸥擦着侧舷飞过,鱼翔船底。

再走几步,甲板上一群科学家和船员正开着烧烤,或者在休息室里有舞会,一直处于高度紧张状态的李春峰也跟着人群一起跳了起来,“管他会不会跳舞呢!”当然这是两个月的科考中次数很少的事情。

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▲同船科学家之间结下了深厚的友谊

“我还记得,本科学习地质学时需要野外实习,长途跋涉,坐在敞开的后车厢里颠簸,我可是乐坏了。”李春峰说,他当时还带了把吉他随行,“只感觉心情舒畅,想放声高歌。”李春峰乐呵呵得说,随后又打趣道:“后来从事海洋,其实并不是我心里最愿意的事,心想离大陆那么远,可不得闷坏了。好在海底的科学与陆上一样丰富多彩。”

林间哈哈大笑,“全世界的科学家,对待科学的态度是一样的。”

岸上的生活

航次结束后,李春峰和林间再度友好握手,便匆匆告别。

在这之后,林间继续他的全球科考之旅。李春峰则于2015年由同济大学转任浙江大学求是特聘教授,并担任浙江大学海洋地质与资源研究所所长一职。

再纯粹的学术工作也必须回归现实生活。从现实的视角来看,你会发现这群科学家在实际生活中有着孩子般的天真烂漫,不谙世事、面对复杂的学术圈甚至有些不知所措。

“在美国,自然科学家的研究项目大多由兴趣驱动,虽然也存在着科研经费申请难等问题,但总体氛围是自由而闲散的。学术圈子也有,但是更多为了科学目标,而不是经费利益或垄断。”李春峰说,但在我国,教授治学意见不受重视,学术氛围不够自由等等都是急需改变的问题。有时候为了申报项目,还不得不学会应酬。之所以选择浙大,也是期望能在浙大获得更多的科研时间和科研自由。“浙江大学舟山校区附近有优越的登山散步的条件。”李春峰笑了。

海洋科考的昂贵性也决定这不是某几个大国或某几个圈子的争霸赛,而必须是全人类的通力合作。目前,国际上拥有大洋科学钻探船的仅有美国、日本,其每年预算高达2亿美金。

李春峰清楚地记得,在撰写大洋钻探建议书时,有几组非常关键的数据是由德国、台湾的科学家无私提供的。“参与过建议书的编纂、提供站位调查资料等建议人有40位,其中近一半为国外学者。”

“当你从地球的视角来看问题,你看到的是全球、是人类。作为科学家,我们既能亲身去揭示地球的奥秘,成果又能造福人类,实属幸运。”林间说。从1988年起,林间就供职于全球知名的海洋工程教育研究机构——美国伍兹霍尔海洋研究所。这里聚集了全球优秀的海洋科学家。多年来,林间研究过美国加州、日本、中国汶川等大地震的应力触发机制,他的一篇合作研究地震的论文,十年全球引用率最高。

如果没有没有一个开放、自由的学术环境,这种学术成果很难实现。

大洋科考一定要走出去,而且是跨越国界走出去,一定不能拘泥于几个圈子。

▲在摄影拍照时,林间特地把“决心号”科考工作证夹在胸口,并告诉记者,他们的深海设备已经在奔赴马里亚纳海沟的路上,他们即将在大洋最深处的“挑战者深渊”完成首次的被动源海底地震实验

李春峰则背起了双肩包,与记者握手道别,匆匆赶往下一个路口,希望在那里,他可以回归科学家宁静的书桌,可以多一点时间去闲散地散步、思考和探索。

他们像是自然的精灵,在每一次探索的过程中,他们用机器、用智慧触摸着地球脉络,在一次次探索的过程中同世界一致。

他们的脚下是沉静碧蓝的大海,头顶是金色的太阳。

2017年2月13日中午,由我国科学家主导的第三次南海大洋钻探IODP367和IODP368两个航次出航。四个月之后,“决心号”载着丰硕的科考成果停靠浦东临港。

更多的故事即将被揭开。

部分图片由同济大学提供,并感谢《解放日报》记者海沙尔的友情拍摄

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