探秘地壳第一钻: “决心”号成功钻取700米岩芯
来自12个国家的30名科学家乘坐“决心”号,出发到达西南印度洋中脊海域,经过近10个小时的搜寻,水下摄像机17日终于找到一块合适的平坦区域——它就是位于南纬32度42分、东经57度17分的亚特兰蒂斯浅滩。
“决心”号钻探人员连夜在此展开钻孔重返装置的安装工作。他们将钻杆、返孔锥下部导管和底座以及一个扩孔器套在一起,缓缓放入海底。钻杆抵达海底后,钻头开始钻进。随着钻孔一点点深入,返孔锥下部导管和扩孔器就会一点点嵌入钻孔。
18日傍晚,经过整整一天钻进,10多米长的导管和扩孔器已全部嵌入钻孔,返孔锥底座也安装在钻孔口。通过月池,工人们将漏斗状的返孔锥套在钻杆上,让它顺着钻杆落到海底的底座上。反转钻杆,扩孔器收缩,直径变小,就可牢牢固定返孔锥。
这些安装工作完成后,船上就可收回“打底孔”的钻杆,换上专门钻取岩芯的钻杆。19日下午,岩芯钻杆顺利进入了钻孔。科学家将这个钻孔编号为U1473A。
12月20日拍摄的“决心”号钻取的新钻孔岩芯
由于岩芯是“有生命的材料”。船上的微生物学家采样后,由技术人员将岩芯按顺序进行拼装和清洗,不完整的部分放上分隔片,紧接着送到物理实验室的各种仪器上进行“体检”。
12月20日,国际大洋发现计划360航次首席科学家、美国伍兹霍尔海洋研究所亨利·迪克教授(中)在“决心”号上与科学家们一起观察岩芯
技术人员使用不同功能的全岩芯记录仪器,首先为它们拍下360度的“全身像”,然后进行快速、非破坏性的密度、磁性、辐射等指标检测。完成“体检”后的岩芯,被切割成相等的两半,一半用于研究,一半用于存档。无论大小,每块岩芯都贴上“身份证编码”,包括航次、钻孔、岩芯段等编号。
一名技术人员在“决心”号上对新孔岩芯进行360度拍照
用于研究的岩芯样品,将在“决心”号上现场切割、磨片,供科学家第一时间研究,并在本航次结束后邮寄给船上各国科学家。用于存档的岩芯,船上科学家将对它们进行详细的特征描述以及更加深入的“专项体检”,各类数据都将与岩芯一起存入岩芯库。
本次“决心”号大洋钻探船的目标是钻取1300米的岩芯,随后,另日本的“地球”号大洋钻探船,以及由独立钻井平台和船舶组成的欧洲“特定任务平台”将继续钻探的第二和第三阶段,最终目的是想打穿地壳与地幔的边界。
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