近期，中国地质调查局昆明自然资源综合调查中心滇中楚雄区调项目古生物学研究取得重要成果，团队在滇中早泥盆世（晚洛赫科维亚到早布拉格期）西屯组地层中发现了一种新的广翅鲎目刺尾鲎亚目（Stylonurina）化石，并将其命名为Qujingopterus spineus（刺足曲靖翅鲎）。

这一发现表明岗瓦纳大陆（Gondwana）地区最早发现广翅鲎目，进一步支撑了广翅鲎目的全球分布假说结论。研究团队通过详细的地质和古生物学分析，提出刺尾鲎亚目可能在瑞亚克洋（Rheic Ocean）缩小期间迁移至岗瓦纳大陆，这一时期恰逢岗瓦纳大陆迅速接近劳伦古陆（Laurentia）。

该发现不仅丰富了学界对早泥盆世海洋生物多样性和分布的认识，还为研究广翅鲎在古生代的迁移和适应机制研究提供了宝贵素材，为进一步揭示古生代生物的演化历史提供了新的思考。

该研究受滇中楚雄地区云龙镇等4幅1:50000区域地质调查项目支持，以题名《Early Devonian stylonurine eurypterids from northern Gondwana:late Lochkovian to early Pragian records from south China》发表于SCI期刊《Gondwana Research》。

随着经济社会的发展，以气候变化为核心的全球环境变化，正在广泛而深刻地影响着人类社会的方方面面。气候变化所导致的气温增高、海平面上升、极端天气与气候频发等，对自然生态系统和人来生存环境产生了严重影响。增加能源供应和来源途径、改善能源结构，是减少温室气体排放量、解决全球气候变化问题的根本途径。而作为新型能源的地热资源越来越受到人们关注，它具有低成本、可持续利用和环保等其它能源所不可比拟的独特优点。可以说，大力推进地热资源开发利用，改善能源结构，对于解决日趋严重的全球环境问题具有重要的意义。

● 什么是地热资源？

地热资源是指能够经济的被人类所利用的地球内部的地热能、地热流体及其有用组分。我国地热资源可分为浅层地热能资源、水热型地热资源和干热岩资源三种类型。目前可利用的地热资源主要包括：通过热泵技术开采利用的浅层地热能、天然出露的温泉、通过人工钻井直接开采利用的地热流体以及干热岩体中的地热资源。我国地热资源种类繁多，考虑地质构造特征、热流体传输方式、温度范围以及开发利用方式等因素。

● 地热是如何形成的？

关于地热的来源，有多种假说。一般认为，地热主要来源于地球外部热源和内部热源。外部热源包括太阳辐射等，内部热源包括放射性元素生热、地核热量等。根据测算，地核的温度达6000°C左右，地壳底层的温度达900~1000°C，地球表面恒温层（距地面约15米）以下约15千米范围内，地温随深度增加而增高，平均增温率约为3°C/100米。不同地区地热增温率有差异，接近平均增温率的称正常地温区，高于平均增温率的地区称地热异常区。地热异常区是研究、开发地热资源的主要对象。地壳板块边沿，深大断裂及火山分布带等，是明显的地热异常区。

勘查地热资源，一般采用地热地质调查、钻探和各种物化探方法。

● 地热资源有哪些用途？

据史料记载，我国开发利用地热与温泉已有5000多年的悠久历史，是世界上利用地热资源较早的国家之一。新中国成立后，国家重视人民的医疗保健事业，从20世纪50年代起，先后建立温泉疗养院160多家，20世纪70年代后，地热资源的开发利用进入快速发展阶段，尤其是20世纪90年代以来，在市场推动下，地热资源的开发利用得到更加蓬勃的发展。

地热开发利用方式

地热资源主要用途包括发电、建筑物供暖、洗浴疗养、种植养殖、烘焙等。其中150℃以上的高温地热主要用于发电，发电后排出的热水可进行梯级利用；90~150℃的中温和25~90℃的低温地热以直接利用为主，多用于工业、种植、养殖、供暖制冷、旅游疗养等方面；25℃以下的浅层地温，可利用地源和水源热泵供暖、制冷。目前全国地热资源开发利用的基本格局是：西南、华南发电；华北、东北供暖与养殖，华东、华中、西北地区洗浴与疗养。

截至2015年，我国地热资源每年利用量折合标准煤0.21亿吨，其中水热型地热资源利用量折合标准煤415万吨，开采率为0.2%，浅层地热能利用量折合标准煤1600万吨，开采率为2.3%，地热资源开发利用潜力巨大。水热型地热资源利用方式中，地热发电占0.5%，供热采暖占32.70%，医疗洗浴与娱乐健身占32.32%，养殖占2.55%，种植占17.93%，工业利用占0.44%，其他占13.56%。浅层地热能资源开发利用方式主要为供暖制冷。

● 地热资源有哪些种类？

1.水热型地热资源

我国水热型地热资源非常丰富，出露温泉2334处，地热开采井5818眼。水热型地热资源量折合标准煤12500亿吨，每年地热资源可采量折合标准煤18.65亿吨，有高温地热资源(≥150℃)，但以中温地热资源(90~150℃)和低温地热资源(<90℃)为主。其中，水热型中低温地热资源量折合标准煤12300亿吨，每年地热资源可采量折合标准煤18.5亿吨，发电潜力150万千瓦；水热型高温地热资源量折合标准煤141亿吨，每年地热资源可采量折合标准煤0.18亿吨，发电潜力为846万千瓦。

水热型中低温地热资源主要分布于华北平原、河淮平原、苏北平原、松辽盆地、下辽河平原、汾渭盆地等大中型沉积盆地上，分布在山地的断裂带上的地热一般规模较小，分布在盆地特别是大型沉积盆地的地热资源储集条件好、储层多、厚度大、分布广，热储温度随深度增加，是地热资源开发潜力最大的地区。

高温地热资源主要分布在我国藏南-川西-滇西水热活动密集带，其高温地热资源发电潜力为712万千瓦，充分开发利用高温地热资源，积极推进西南地区高温地热发电，因地制宜建立多能互补的发电格局，符合我国当前能源革命需求，也是可再生能源重要组成部分。

2.浅层地热能

全国336个地级以上城市浅层地热能资源每年可开采量折合标准煤7亿吨，可替代标准煤11.7亿吨/年，节煤量4.1亿吨/年。从浅层地热能开发利用方式来看，地埋管热泵系统适宜区占总评价面积的29%；较适宜区占53%；地下水源热泵系统适宜区占总评价面积的11%，较适宜区占27%。比较适合应用地下水地源热泵系统的地区主要分布在我国的东部平原盆地及富水性较好的地区。地埋管地源热泵系统普遍具有较好的适宜性。综合考虑，浅层地热能开发利用的影响因素，我国适宜开发浅层地热能的地区主要分布在中东部省份，包括北京、天津、河北、山东、河南、辽宁、上海、湖北、湖南、江苏、浙江、江西、安徽等13个省(市)。

我国浅层地温能开发利用区划图

3.干热岩资源

我国干热岩资源潜力巨大，开发前景广阔，高于美国干热岩资源的估算结果(570万亿吨标准煤)。经初步测算，地下3~10千米范围内干热岩资源折合标准煤860万亿吨，利用其中2%即相当于2015年全国能源总消耗量的4000倍。尤其是位于3.5~7.5千米深度、温度介于150~250℃之间的干热岩资源，资源量巨大，折合标准煤215万亿吨。干热岩资源是最具潜力的战略接替能源，但开发难度较大。

● 我国的地热资源家底

2016年，中国地质调查局发布了《中国地热资源调查报告》。报告指出，“十二五”期间，在原国土资源部的正确领导和财政部的大力支持下，中国地质调查局组织全国60多家单位3000多名技术人员，利用中央财政资金4.16亿元，完成了31个省（区、市）地下热水资源调查，开展了336个地级以上城市浅层地温能资源调查，启动了干热岩资源调查，基本查明了我国地热资源赋存分布与开发利用现状，初步评价了全国地热资源潜力。

调查结果表明：一是全国31个省（区、市）地下热水资源年可开采量折合标准煤19亿吨，现状年实际开采量折合标准煤415万吨，只占可开采量的0.22%，开发利用潜力巨大。二是全国336个地级以上城市浅层地温能资源年可开采量折合标准煤7亿吨，可实现建筑物供暖制冷面积320亿平方米；现实现建筑物供暖制冷面积4.78亿平方米。三是我国干热岩资源初步估算折合标准煤856万亿吨，是巨大的能源宝藏，其2%的可开采量即相当于2015年全国能源消耗的4000倍，应加快研究步伐。四是我国浅层地温能和地下热水资源开发利用经济与环境效益显著，2015年相关产业总产值约7500亿元，占同年GDP的1%以上；每年减少二氧化碳排放4800万吨。五是京津冀地区浅层地温能和地下热水资源合计折合标准煤3.43亿吨，可基本满足该地区建筑物供暖制冷需求。六是长江经济带浅层地温能和地下热水资源年可开采量折合标准煤9.3亿吨，充分开发利用区内的浅层地温能资源可有效解决长江中下游地区冬季供暖问题。

● 最新研究成果

中国地质调查局自2016年开始实施“全国地热资源调查评价与勘查示范”工程。该工程是在“十二五”地热调查工作基础上，聚焦区域地热背景调查、重点地区浅层地温能调查、水热型地热资源调查、重点区干热岩资源调查以及地热资源勘查开发示范与关键技术研究5项任务，目前取得了一些阶段性成果。

浅层地温能方面：雄安新区浅层地温能初步勘查表明，新区内大部分地区适用于浅层地温能的开发，雄安新区浅层地温能资源的开发利用，将产生巨大的环境效益与社会效益，为我国未来城市的发展提供新方向。

水热型地热资源方面：京津冀水热型地热资源调查表明，京津冀地区是我国东部地热资源最丰富的地区，地热资源储量大，开发利用条件较好。根据现状开采量与资源量数据划分了京津冀地区的开采模数分区，可为当地地热资源的开发提供借鉴。

干热岩方面：干热岩资源是国际社会公认的最具潜力的战略接替能源之一，其开发利用尚在探索中，国际社会对干热岩的开发利用已经进行了40多年的历史，我国正在开展东南沿海地区、青藏高原东北缘干热岩资源地质勘查，2017年8月，中国科学家在青海共和盆地3705米深处成功钻获236℃的高温干热岩，为下一步推进干热岩开发利用试验探索奠定了良好基础，目前中国地质调查局正在大力推进干热岩勘查评价和试验性开采。

（本文由中国地质科学院水文地质环境地质研究所供稿）

9月23日，中国地质调查局青岛海洋地质研究所邀请挪威科学院首席科学家吕明院士、英国地调局（苏格兰）总地质师Diarmad Campbell博士、南京大学李晓昭教授等专家来所进行学术报告，指导青岛海洋所城市地质调查项目的开展。

据了解，吕明院士为挪威科学院首席科学家及挪威工程院吕明院士地学部地下空间咨询国际咨询专家组组长，他的报告题目为“新加坡和挪威地下空间开发简介与海底隧道地质勘探”，吕明院士的报告围绕新加坡需要空间及解决方法、新加坡浅层地下空间利用、新加坡深层地下空间利用和规划、挪威地下空间利用、海底隧道建设方面进行了详细讲述，对青岛海洋所开展青岛地下空间调查提供借鉴和启示。

Diarmad Campbell博士是英国地调局（苏格兰）总地质师及欧盟地下空间行动计划负责人，他的报告题目为“英国和欧洲城市地下空间调查计划”，报告围绕英地调局在城市地下方面中的关键角色、英国、欧洲等城市地下空间协同开发作了深入解读，地下结构三维建模等方面的进行了详尽的讲述。

西南交通大学仇文革教授作了“三度空间理论与探索”的学术报告，报告通过以往地下空间开发的启示，提出了假说，并对假说进行了论证，最后通过现有工程建设的实践进行检验理论的可靠性。

此外，本次学术交流还邀请了西安地调中心张茂省研究员，作了“基于负面清单的西安市地下空间评价”的学术报告。报告首先对以往地下空间评价方法存在的问题进行了论述，提出了基于负面清单的评价方法，列出了西安市地下空间开发的负面清单，最后对西安市地下空间综合评价。该报告提出了一套全新的地下空间评价方法，具有较高的实践应用价值。

报告后，与会专家与青岛海洋所相关专业技术人员进行了热烈的讨论与交流，并对下一步的交流与合作作了深入探讨。

青岛海洋地质研究所科研人员在冲绳海槽末次冰盛期以来冷泉活动触发因素方面研究取得进展。近日，该研究成果在国际顶级地球物理期刊《Geophysical Research Letters》上发表。

冷泉是富含甲烷的流体通过沉积物向上运移形成的海底地质系统，构成了全球碳循环中自岩石圈向海洋碳迁移的重要组成部分。过去冷泉活动被记录在海底附近的自生碳酸盐岩结壳中，该地质档案是研究过去冷泉活动和天然气水合物分解之间联系的重要载体。过去研究中，底层水变暖引起的天然气水合物分解大多发生在海平面高位体系域时期，但在末次冰盛期之后相对海平面明显上升的时期较少。

针对上述问题，该研究使用冲绳海槽中北段的冷泉碳酸盐岩样本，开展了岩石学、矿物学、碳氧锶同位素和铀系测年分析。结果表明，一是氧同位素存在异常高值，说明与天然气水合物分解直接相关；二是冷泉碳酸盐岩从海底向下方生长；三是天然气水合物分解导致甲烷渗漏的时期为14ka年至6ka。研究对全球不同海域沉积物热传导导致的时间滞后进行了量化分析。结果表明，冲绳海槽时间滞后数值可能是最小的，冷泉碳酸盐岩年龄更接近于底层水变暖时期。因此，该研究更好地支持了冰期-间冰期转换的环境变化能够影响陆架边缘天然气水合物稳定性这一科学假说。

末次冰盛期以来冲绳海槽中北段冷泉碳酸盐岩生长模式

地球是一个直径为6000多千米的实心球体，从地面到地球中心的距离比从北京到海南岛2倍的距离还要远。地球由地壳、地幔、地核三部分构成，整个结构就犹如一颗半熟的鸡蛋：蛋壳好比地球的地壳，其物质状态为固态；蛋白好比地球的地幔；蛋黄好比地球的地核，物质状态为液态。地表以下平均每100米温度升高约3℃。科学家研究显示：地核与地幔边界的温度大约为3700℃，而地核内部温度可能高达5000℃，几乎与太阳表面一样炽热。因此，地球内部蕴藏着惊人的热量，其中一部分地热资源便以干热岩的形式埋藏于其中。

一、干热岩是什么？

早期，干热岩通常是指温度高于200℃，埋藏于距地面2000米以下的无裂隙的岩体，主要是各种变质岩或结晶岩类岩体。伴随着干热岩勘测和开发的深入，干热岩的概念有了更为广泛的外延。只要岩体温度高，埋藏深度合理，内含流体较少（或不含流体），能用各种技术手段提取其中的热量，均可称为干热岩。

干热岩属于地热资源的一种，被誉为“来自地球母亲的温暖”。地热资源是一种来自地球内部的热能资源，温泉便是我们日常生活中最熟悉的地热资源。关于地热的来源，有多种假说。一种假说认为，地热主要来源于地球内部放射性元素衰变释放出的热能。还有一种假说认为，地热来源于地球自转产生的旋转能以及化学反应、岩矿结晶释放的热能。而在地球的发展演化过程中，产生的热能总量超过地球散逸的热能，巨大的地热能便储存于地球内部，等待人们去开发。

相比当前已开发利用的各类能源，干热岩具有无可比拟的优势。与煤炭、石油和天然气等传统化石能源相比，干热岩是一种清洁的可再生能源，不会产生污染环境的有害物质。与太阳能、风能、核能等新能源相比，干热岩的稳定性好，不受季节气候昼夜条件的限制。此外，干热岩的成本低，干热岩发电的成本仅为风力发电的一半，只有太阳能发电的十分之一，和煤炭发电的成本相当。

干热岩是无处不在的资源，分布几乎遍及全球，从理论上说，随着地球向深部的地热增温，任何地区达到一定深度都可以开发出干热岩，因此干热岩又被称为是无处不在的资源。但就现阶段来看，由于技术和手段等限制，干热岩资源专指埋深较浅、温度较高、有开发经济价值的热岩体。因此，当前的干热岩开发更多地着眼于这些地区，它们位于全球板块或构造地体的边缘，构造活动剧烈，是地球释放内部能量的主要区域，地热资源十分丰富。

我国干热岩分布广泛，特别是东北地区、华北平原、东南沿海地区、西北地区均具有丰富的干热岩资源，具有很大的开发潜力。以高温干热岩体的发现地青海共和盆地为例，其干热岩理论资源量折合标准煤6303.05亿吨，以其2%作为可开采资源量计算，折合的标准煤是中国2016年能源消耗的3倍。

干热岩不但储量丰富，还可以循环利用。开发干热岩时，加热产生水蒸气的过程会使岩石温度降低，但地心的炽热岩浆会重新加热这些岩石，从而实现干热岩的周期性循环利用。

二、“石头”也可发出电来？

目前，人们对干热岩的开发利用，主要集中在干热岩发电。干热岩开发利用的核心是建立增强型地热系统（EGS工程）。首先从地表往干热岩体中打一眼井（注水井），将井口封闭后，注入高压清水，此时井底能够产生非常高的压力，该压力足以将致密的岩石压裂形成复杂缝网，或将岩体中的天然裂隙扩张形成更大的裂缝；随着清水的不断注入，裂缝不断增加、扩大，并相互连通，最终形成一个体积庞大的人工热储（类似一个巨大的鸟窝）。在距注水井合理的位置再钻几眼采出井，通过控制井眼轨迹，使采出井能够贯穿压裂缝网。整个EGS工程，通过注水井（回灌井）将低温水注入到人工产生的、张开且连通的缝网中，低温水与高温岩体接触被加热，然后通过采出井便将岩石裂隙中的高温水、汽提取到地面，取出的水、汽温度可达150～200℃，通过热交换及地面循环装置用于发电，冷却后的水再次通过高压泵注入地下热交换系统循环使用。整个过程都是在一个封闭的系统内进行。

以法国东部阿尔萨斯地区的一座干热岩发电站为例，工作人员在这里钻了三眼深井，一直钻到地表5000米以下的基岩中。发电时，用水泵以每秒100升的速度从中间的注水井向地下灌冷水，这些冷水被干热岩加热成约200℃高温的水蒸气，从另外两眼生产井抽出地面，送入一个热交换器，并在热交换器中驱动涡轮机发电。整个转换过程消耗的总电量，只相当于发电站发电量的20%。

增强型地热系统的开发和利用主要是建造两个子系统：地下人工储层和地面发电系统，二者都需要多项技术的运用和集成。其中，创建地下人工储层是目前研究的焦点。

三、我国干热岩勘查开发现状

我国干热岩资源潜力巨大，开发前景广阔，是极具潜力的战略能源，但是我国干热岩勘查与开发起步晚，在干热岩形成机制、分布情况、热储特征、评价方法、勘查开发技术等领域仍存在较多尚未解决的问题。

为推动我国干热岩勘查开发，2013年以来，中国地质调查局先后在东南沿海地区、松辽平原地区、华北地区和青藏高原等重点地区实施了干热岩勘查。2014年，中国地质调查局与原青海省国土资源厅共同组织实施的青海共和盆地干热岩勘查钻获干热岩，填补了我国一直没有勘查发现干热岩资源的空白。2017年5月在共和县恰卜恰镇完井的GR1干热岩勘探孔再获温度新高，取得了一批重要成果，为我国进一步开展干热岩勘查开发研究打下了重要基础。在此基础上，中国地质调查局围绕国家清洁能源需求，加大力度在青海共和推进干热岩资源的试验性开发。

干热岩开发利用的技术原理虽然简单，但实际应用过程中仍存在大量的技术性难题，例如在干热岩中钻井，对钻杆、钻头的寿命以及具有“钻井血液”之称的泥浆稳定性都是极大的挑战；而地层中含有大量的矿物质，在干热岩开发中，被气化的矿物质会重新在井壁结垢，类似血管中的“血栓”，沉积时间一久很容易将开采通道堵死。面对众多的技术性难题，科研人员唯有加快技术探索的步伐，才能在这场国际能源竞赛中拔得头筹！

（作者单位：自然资源部中国地质调查局北京探矿工程研究所）

11月9日，由自然资源部中国地质调查局青岛海洋地质研究所作为第一承担单位主持的鳌山科技创新计划“亚洲大陆边缘地质过程与资源环境效应”项目调查研究成果，通过了青岛海洋科学与技术试点国家实验室组织的结题验收，并获评优秀。

本次验收专家组由自然资源部、教育部、中国科学院和山东省等单位的专家组成。期间，专家组认真听取了项目首席科学家关于项目总体执行情况以及三个课题成果汇报，审阅了项目成果报告、图件和财务报告，对项目取得的成果给予了高度评价，认为该项目全面完成了任务书规定的调查研究任务。

该项目取得了四方面显著成果，一是通过国际合作，开展了南黄海、安达曼海等海域的海洋地质调查工作，获得了首条横贯南黄海到韩国陆地的深部地学探测剖面，厘定了扬子块体东部边界及其与华北块体的接触关系，首次取得了泰国湾-安达曼海沉积物类型图等系列环境地质成果，推进了与“一带一路”沿线国家海洋地质科学研究合作；二是创新研发了近海埋藏式宽频海底地震仪系统等海洋地质调查装备，研究集成了海洋OBS深部探测等海洋地质调查关键技术系列，经海试和实验应用达到了预期技术指标，填补了我国海洋地质调查装备与技术的部分空白；三是开展了多项前瞻性研究工作，首次建立了解释冲绳海槽中部流纹岩成因的部分熔融模型，诠释了黄海基底成因，提出了俯冲带成因最佳假说的地质学验证，制定了我国海洋地质灾害研究路线图，为后续的调查研究工作奠定了基础；四是发表了多篇高水平的论文，获得国家发明专利10项，研究团队和平台建设取得重要进展。最后，专家组认为项目组提供的验收材料齐全，符合验收要求，成果突出，同意通过验收，成果报告被评为优秀级。

据悉，该项目是鳌山科技创新计划第一批资助项目，项目于2015年8月启动，研究周期2年，下设“海底能源和矿产资源研究”、“海洋地质过程与海底环境研究”和“海底探测技术与海底信息保障系统”三个课题，承担单位分别为青岛海洋地质研究所、自然资源部第一海洋研究所和国家深海基地管理中心。 

中国科技网·科技日报讯（记者 刘志伟）记者从中国地质大学（武汉）获悉，9月14日该校知名构造地质学家李德威教授因病逝世，享年56岁。他提出的地球系统动力学理论，已成为目前国际地学界的热点。他在病床上仍然坚持工作，直到生命的最后一刻。

李德威教授研究青藏高原近30年，行程超8万公里。1990年，他参加了李紫金教授负责的“西藏罗布莎铬铁矿大比例尺成矿预测”，发现了许多与地质构造学说相矛盾的现象。为了弄清原因，从那时开始，他每年都要花3至4个月的时间奔波在青藏高原，足迹几乎踏遍了高原的每一寸土地。

李德威教授在病床上坚持工作

经过多年实地调查，1992年，李德威提出了以盆山耦合、下地壳流动为核心的“层流构造假说”，一举打破“板块构造假说”，以非常简洁的模式和合理的动力来源完整地解释了青藏高原上的各种现象。此后，李德威相继又提出了洋陆耦合、多级循环、四维动态成矿和地震热流体成因等创新理论，建立了盆山与洋陆耦合的地球内部系统动力学，和地核与太阳能共同驱动的多级循环地球系统动力学，初步形成了一套以青藏高原为基地的地学理论系统。

李德威教授在野外考察

在他刚提出“层流构造假说”的时候，很多人认为是“天方夜谭”，也有人暗地里说他傻，“一个教授，不把心思放在SCI论文上，却固执地搞什么科学理论创新？”“跟板块较劲、跟地震较劲，就是在跟自己的前途较劲。”但他从不在乎别人的议论，更不愿随波逐流，他说：“我绝不会为了评职称，放弃创建自己理论的梦想”。

2011年至2012年，李德威曾两次以执行主席的身份参加香山科技会议，先后获得“跨世纪学术带头人”“中国地质调查成果奖二等奖”“国家科技进步特等奖”等诸多荣誉。

在重症监护室写下“开发固热能，中国能崛起”

近年来，随着对地学研究的不断深入，他开始用创新的理论研究固热能（地球物质发生固态流变的热能）。李德威教授科研团队通过重点研究南海、雷琼裂谷及周边的固热能热源及控热构造，查明了雷琼裂谷南侧的固热能分布规律。今年3月在海南琼北打出了“中国东部第一井”，为我国固热能的开发和利用展现了美好的前景。

病重之际，同事到医院看望李德威，“当时他已经浮肿得很厉害，艰难地握了手。他一见到同事说的却是项目的人员安排，他说自己已经没力气了，希望学校能继续把事情办成。”从李德威夫人口中得知，他的病情十分严重，怕感染，需要隔离，但他不听，不断召集学生来论证项目。9月12日他在病危住进重症监护室不能说话的情况下，写下“开发固热能，中国能崛起”。这是他终生追求的事业，也是对祖国最美好祝愿！

大洋磁条带是什么？它是如何产生的？它的存在与发现又有什么意义？那就让我们来共同探索一下吧。

大洋磁条带存在于大洋底部，看不见摸不着，20世纪50年代，人们通过磁测资料发现，在广阔的大洋底部存在着一条条带状磁异常，这些磁异常的走向与大洋底部称为“洋脊”的巨大山脉平行，以洋脊为中心，磁异常条带对称排列，呈周期性正负交替变化，每一条磁条带宽度不超过数十千米，长度可达数千千米，这些带状磁异常就是我们所谓的大洋磁条带。

大洋磁条带又是如何产生的呢？说起大洋磁条带的成因，我们不得不提到另一个有名的假说——海底扩张说。20世纪60年代罗伯特•迪茨（Robert Dietz）和哈雷•赫斯（Harry Hess）提出了海底扩张说，即高热流的地幔岩浆沿洋中脊的裂谷上涌冷却形成新的洋壳，以洋中脊为界，新生洋壳扩张，把两边老的洋壳向两旁推挤，然后在海沟处洋壳潜入地幔消亡。但假说毕竟还是假说，得到广泛的认可，还需要确凿的证据。而大洋磁条带的发现为这一假说提供了最为有力的证据。

1963年1月，加拿大地球物理学家劳伦斯•莫里（Lawrence Morley）提出：洋中脊处不断喷涌出来新岩浆，在冷却形成新洋壳的过程中，当其温度下降到居里点（500—450℃）以下，玄武岩、橄榄岩等洋壳岩石内的磁铁矿被磁化，记录下当时的地磁场。随着洋中脊处不断形成新洋壳把两边老的洋壳向两侧挤，于是地磁场就在洋中脊两侧被岩石对称记录了下来。在过去亿万年的地球发展过程中，地球磁场南北极曾多次发生倒转，新生洋壳岩石会按新的方向被磁化,从而形成了我们现在所看到的磁条带正负交替变化的现象，记载了沧海桑田变化的奥秘(图1)。这一经典理论现在被写入每本地质教材，但当时却遭到Nature及Journal of Geophysical Research的拒绝，直到1967年才被刊登在文学杂志Saturday Review上。同年，英国地质学家弗雷德里克•范恩(Frederick Vine)、德拉蒙德•马修斯(Drummond Matthews)根据海底扩张学说也提出相似的简单解释。三位科学家的研究成果，最终为人们广泛认同。

大洋磁条带的存在与发现又有什么意义？现代磁测研究表明，垂直于洋中脊对称式分布的各磁异常条带的宽度和地磁场倒转事件的持续时间长短成正比关系：将磁异常条带宽度所代表的距离除以该条带的时间跨度就能够计算出海底扩张的速度，大约每年数厘米。因此，大洋磁条带不仅证明了海底扩张的存在，而且根据海底扩张的速度和海底的宽度就可以计算出整个洋底不同部分的年龄，最老的海底为侏罗纪，大约2.2亿年左右，它和实测的年龄数据十分吻合。

大洋磁条带为研究大洋构造演化历史提供了依据。通过对大洋磁条带的探测，可以对大洋构造等进行深入研究。其中，洋底构造对解决地壳起源、演化等地质学根本问题关系极大。

大洋磁条带