2016年01月13日 星期三

“海六”探宝添慧眼

来源:中国国土资源报 作者:郭斌斌 发布时间:2016-07-28

7月19日,“海洋六号”船抵达太平洋预定作业站点,开始深海可视箱式作业。这是大洋41航次的首个取样站位,也是“海洋六号”首次进行可视沉积物取样。 给箱式取样器安上“眼睛”

海底地质调查最大的特点是调查对象被海水覆盖,调查人员无法接近海底调查对象、甚至不能进行直接观察,各种取样工作都是在看不到调查对象的情况下进行的,也就是“盲采”。

“盲采”无法对海底取样进行过程监控,得到的地质样品缺乏赋存状态和地质背景资料,严重影响深海资源调查的工作效率。以“海洋六号”大洋36航次调查为例,传统箱式取样成功率仅达80%,单个失败测站平均耗费至少4~5个小时,且无法确认失败原因。

显然,如果科考人员能够在直接观察到海底的情况下进行定点采样,深海资源调查的能力及效率都将大大提高。

如今,随着光纤铠装缆的应用,数据和动力传输能力都大大提升,传统地质取样设备得以改造升级。其中,电视抓斗配备有摄像及动力系统,可在海底辗转腾挪,选择合适点位进行多次抓取。而此次“海洋六号”也尝试赋予箱式取样器“一双眼睛”,让箱式取样能够看得见、采得准。

可视箱式取样器首次入水

7月19日14时,可视箱式取样器布放工作开始。

虽然海况良好,但整个取样器改造后重达1.6吨,任何船体的轻微摇摆都会导致取样器在空中剧烈晃动。“拉紧绳子!”作业组长梁东红一声令下,两旁的队员开始发力,努力保持取样器平稳。终于,在大家的护送之下,可视箱式取样器安然入水。

之后,梁东红、绞车操控手罗洪波以及导航员陈维,三人通过对讲机保持紧密沟通,分别在缆长150米附近完成了高度探测器(Pinger)和声速计的安装。在接下来的作业过程中,Pinger将对可视箱式取样器离底高度进行定位,而声速计获得的数据则可用于工区内的多波束测深。

可在作业进行了1小时后,仪器房突然与Pinger失联,故障原因不明。调试了一段时间仍无法恢复后,生产助理胡波下令继续作业,通过缆长判断可视箱式取样器的大概位置。

15时30分,可视箱式取样器开始以每分钟50米的速度下放。视频监控室里,张旭通过电脑远程开启了可视箱式取样器的照明灯和摄像机,水下实时画面立刻呈现在了大家眼前。

直击海底沉积物取样

近两个小时后,根据缆长和多波束实测水深判断,可视箱式取样器已接近水深5770米的海底。

梁东红下达指令:“设备接近海底,各人员密切关注高度计数据,绞车操纵员准备设备着底,实施取样。”

不出所料,组长话音刚落,高度计数据开始变化,表明设备已离底100米以内,取样器进入向海底冲刺阶段。视频屏幕上开始隐约出现海底,散落在表层的样品也迅速进入视野。说话间,可视箱式取样器以迅雷之势插入海底沉积物中,海底画面变得浑浊。1分钟后,画面逐渐清晰,大家欣喜地发现箱式姿态良好,顺利闭合,取样成功!

又两个小时过后,可视箱式取样器顺利回归甲板,大伙立马围上前去检查成果。“好家伙,该有的都有了,真是不虚深海走一遭。”专业助理杨永带领大家按照程序开始样品处理工作。

可视箱式取样在海洋矿产资源调查中是一种创新,而且在提高调查质量和取样效果方面极有成效。此次成功应用,将会助力大洋41航次科考,带领“海洋六号”科考队员们共探深海奥秘。