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海底探测
深海探测 粗略估计,人类大约探索了5%的海洋世界,几乎全部都在1,000英尺深的水域。这就是人们通常熟悉的蓝色部分,由阳光照射,是所有你见过的鱼类和色彩斑斓珊瑚礁的家园。在这下面是黑色的区域,约35,800英尺,到达马里亚纳海沟的底部。几乎所有主要的海洋学发现都在这个区域产生――热液喷口、在极温繁衍的罕见生物、能治疗肿瘤的海绵、上千种新物种、甚至发生在15,000英尺的“泰坦尼克号”事件――这是近50年来,少数载人潜艇所能到达的深度。 “蛟龙号”载人潜水器 7月1日,我国第一台自行设计、自主集成的“蛟龙号”载人潜水器从江苏江阴起程。未来47天,它将驶向东北太平洋,进行5000米级海试。这次海试行程约1万公里,船舶单程航行时间将长达47天。 据介绍,相比去年的3000米级海试,今年5000米海试任务面临诸多挑战:首先,试验海区距离中国大陆约1万公里,船舶单程航行时间将达到半个月;其次,海区试验环境复杂多变,净海措施难以实施;第三,5000米的下潜目标是中国载人深潜从未触及的全新纪录。这些都将是对我国深海载人海试队伍的新考验。“蛟龙号”不断创造新的纪录,标志着我国已经成为继美、法、俄、日之后第五个掌握深度载人深潜技术的国家。 “蛟龙号”载人潜水器 什么是深海探测? 在专业人士眼里,海平面1000米以下才能叫深海。数千米的深海海底是地球上最宁静而神秘的地方,那里生存着古老的原核生物。然而,好奇心并不是海洋科学家探索深海的唯一原因,要知道,那里还蕴藏着丰富的资源,它们对人类未来的生存意义非凡。 对于拥有300多万平方公里“蓝色国土”的中国来讲,能否去深海具有相当的现实意义:海洋深处存在着大量的矿产资源,也存在着极端环境下的生物。这些生物及其基因资源有巨大的科研和经济价值,是全球海洋科学家研究的热点。更为重要的是,广阔的领海中蕴藏360多亿吨石油资源,其中大多分布在中深海地区。我国的南海海域还发现了证明天然气水合物存在的地球物理及生物标志。 为什么要进行深海探测? 能源——这恐怕是最重要的答案之一。 海洋蕴藏了全球超过70%的油气资源,全球深水区最终潜在石油储量高达1000亿桶,深水是世界油气的重要接替区。近十年来,人们新发现的探明储量在1亿吨以上的油气田70%都在海上,其中一半以上又位于深海。 海洋能源开发要瞄准四大战略领域:第一是海洋石油的深水领域。全球海洋石油资源量44%在深水。第二个领域是LNG(液化天然气)领域。进入21世纪,世界油气12项重大发现中有8项在海洋,其中7项是天然气。第三个领域是天然气水合物。这是一种新兴能源,是天然气的甲烷,在低温高压下以固体状况存在海底。据估计,全球天然气水合物资源量相当于煤、天然气、石油三者资源量总和的5倍。第四个领域是海洋能,这是取之不尽的低碳能源,开发潜力巨大。 深海中的海底世界什么样? 海底世界并非想象中那么五光十色。对潜航员来讲,海平面以下200米几乎一片黑暗。他们靠声纳系统知道哪有鱼洞、哪是坑、哪的障碍物需避开。 对人类而言,深海那里 漆黑一片,寒冷,寂寞。但看似孤寂的环境,却蕴藏着海洋最丰富多彩的世界。那里惊心动魄,大大小小的海底地震、海底火山喷发持续不断;那里奇异瑰丽,无数不知名的深海生物,摇摆着美丽身段,摇曳生姿;那里也上演着和地球陆地上完全不同的生存故事,生物能忍受200摄氏度高温,能够悠然呼吸着二氧化硫剧毒气体……这里可能隐藏着解开地球起源奥秘的钥匙。 大海 深处 的资 源 世界 深海 油气 深海 锰结核 富钴结壳 21世纪 新能源: 可燃冰 深海 热液 海底 黑白 烟囱 深海 热液 矿床 1、深海锰结核1873年,英国“挑战者号”首次在大西洋采集到一种黑色的球状物。由于主要成分是锰和铁,故称之为“锰矿球”。后来发现矿球具有核心,有不断向外生长的纹层,因而改称“锰结核”。近年来人们又从中分析出铜、钴、镍、铅、锌、铝和稀有元素等60多种金属成分,因而又称其为“多金属结核”。结核形态各异,大小不等,但以棕黑色、浑圆状居多,直径从不足1毫米到几十厘米,少数达1米以上,特大者重数百千克 2、富钴结壳 富钴结壳产于水深1千米~3.5千米,顶面平坦、两翼陡峭的海山斜坡上。色黑似煤,质轻性脆,表面呈花蕾似的皮壳状,厚度一般为几毫米至十几厘米。海洋中富钴结壳金属钴含量可高达2%,是陆地含钴矿床的20倍;贵金属铂含量也相当于陆上含铂量的80倍。富钴结壳矿床的潜在资源量达10亿吨,总价值超过1千亿美元。 3、深海热液 大洋地壳,包括玄武岩和其上的沉积岩都具有很大的渗透性。海水顺着洋底的裂隙下渗,直到洋底以下4千米~5千米,在与炽热的熔岩接触进行物质交换后再返回上来。既可通过火山喷发,也可作为深海热泉涌升上来。“深海热液
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