给地球精准“来一针” 围观“雪龙2”号在南极重力柱取样

来源：央视网

央视网消息：关注中国第41次南极科考最新进展。考察队在阿蒙森海进行大洋考察期间，除了对该海域开展常规调查研究外，还利用长柱状活塞重力柱取样器，进行重力柱取样作业。取样作业获得了目前我国在南极阿蒙森海海山区域最长的沉积岩芯，可用于揭示阿蒙森海古海洋与古环境演化。

长柱状活塞重力柱取样器简称重力柱，是依靠重力对海底沉积物进行取样的科考设备，主要包括钻取样品用的刀头、储存样品的套管、重块以及触发器等四部分。据了解，本次重力柱设备总长约22米，采样地点位于阿蒙森海海山的一个峡谷地带，水深超过2800米。从设备组装到回收，经过20多个小时后，成功获得沉积物样品。科考队员回国后，将对样品进行物理、化学、微体古生物等分析，了解当时的地球环境，并为预测未来的气候变化提供依据。

重力柱取样：给地球“打针”

在阿蒙森海进行重力柱取样，队员们对这项作业有个很形象的说法，叫给地球“打针”。虽说是“打针”，其实是个重型项目，从组装、下放到回收，前前后后经历了超过20个小时。

2月上旬，南纬74度，西经110度，阿蒙森海上难得出现了一个大晴天。因为这次使用的重力柱长度超过20米，作业对稳定性要求很高，所以在正式作业前夕，“雪龙2”号停船进行设备的现场组装。

“雪龙2”号实验室主任夏寅月介绍，重力柱一共分四节，每节是5.5米。现在看到两个黑色的管子都是它的主管，通过黄色的接头连接起来。这些塑料管是内管，岩芯的样品存储在内管里面的，每层外管里面都套一节内管，整个内管形成整体，这样取出来的样品就是完整的样品。

把内外管连接起来，听起来很简单，但是操作起来可真不容易。5米多长的一节外管就有206公斤，每个连接头也有60公斤重，当内管连接后，要完全依靠人力推动进行组装。为了固定，每节内外管和连接头都有8个对应的螺口，这就让连接成了一个精巧的技术活。许浩，参与过前些年的重力柱作业，这次组装和收放的具体工作就由他来协调。

凌晨2时，“雪龙2”号抵达重力柱作业的预定位置。从海面到海底超过2800米，要想给地球“打针”，怎么才能保证不打偏呢？船上启动了动力定位系统。“雪龙2”号大副祝鹏涛介绍，重力柱作业对船（舶）的位置精度要求比较高，目前海况条件比较好，定位精度现在误差大概在10公分。

户外开始飘雪，凌晨三点半，重力柱作业正式开始。重力柱放在支撑架，通过翻转机构和船尾的6吨吊从船舷内侧移动到船舷外侧，最关键的就是要步调相同、精密配合。

根据操作流程，先用地质缆按稳定的速度，把重力柱下放到距离海底9米的位置，此时黄色的小重锤先触底，激发释放器开关并脱钩，重力柱自由落体，依靠自身重力扎入到海底进行地质取样。随着黄色的小重锤入水，重力柱一点点调整到正确位置。凌晨6时，重力柱开始下放作业。在经过3个小时的下放回收后，上午9时10分，重力柱出水。夏寅月表示，重力柱到底的深度应该在2821米左右，实际放的长度在2840多米，收的时候差不多也是在2840米的时候，张力开始变大，最大达到11.7吨，正常张力应该在7.4吨左右。张力大，说明重力柱扎入的位置深，采样的有效性就有大大提高。当柱子摆放到甲板上时，最下面一节外管上附着的黄色物质，吸引了大家的注意。

据夏寅月介绍，底栖的沉积物是比较有意义的沉积物岩层。首次在阿蒙森海海山作业采出来的样品。他非常满意，整个过程比较顺利。

根据初步分析，这次重力柱作业顺利获得海底沉积物样品，可以说是成功地给地球“打了一针”。随着科考队员回国后深入分析和研究，将推动我国进一步认识南极、保护南极。