| 李春峰（左二）與國外科學(xué)家研究新鉆取的巖芯 李春峰 供圖 |
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本報記者 馬亞寧 實習(xí)生 趙一凡
好不容易中午偷閑，邊等盒飯，李春峰邊接受記者采訪。忽然，有學(xué)生來敲門：“李老師，本周的研究生課如何安排？”“真不好意思。因為還在開會，如果同學(xué)時間可以，就明天下午吧，謝謝提醒！”
這一周，李春峰確實太忙。自上周日，乘坐大洋鉆探船“決心號”南海歸來，幾乎一天一個場子：新聞發(fā)布會、新計劃研討、科協(xié)大講壇……無論是學(xué)生、科學(xué)家還是市民公眾，太想聽他講講帶著清新海風(fēng)的“南海故事”了。
翻開“南海歷史書”
1月29日，當(dāng)“決心號”緩緩駛離香港，科學(xué)家們來到頂層甲板，歡聲笑語照相留念，見證由中國科學(xué)家主導(dǎo)并成為新的國際大洋發(fā)現(xiàn)計劃的首航。
李春峰平靜地站上甲板，望向遠(yuǎn)方深遠(yuǎn)的海面，任憑海風(fēng)拂面?！皟?nèi)心平靜，似乎一切都已準(zhǔn)備充分。因為身后有一支強(qiáng)大的國際隊伍—30多位具有不同專業(yè)背景的科學(xué)家、20多位技術(shù)精湛的技術(shù)員、50多位經(jīng)驗豐富的鉆探工程師和船員、銳利精良的超級鉆頭和世上最先進(jìn)的海上科研實驗室?！?br>
作為一個大陸國家，中國有著燦若星漢的歷史寶藏，唯獨缺少一顆湛藍(lán)而深邃的“海洋之星”—當(dāng)美日等發(fā)達(dá)國家一次次深入大西洋、太平洋甚至印度洋，實地探看深海地形地貌、海流海況時，我們對家門口唯一深過4000米深的南海依然知之甚少。上世紀(jì)八十年代末，中國海洋科學(xué)家開始啟封“南海地理書”。
南海是西太平洋最大的邊緣海之一，處地球最高和最低點之間，歐亞、太平洋、印度洋-澳洲三大板塊的交會點，對研究中國、東南亞的地質(zhì)演化、地震災(zāi)害、油氣資源等意義重大?？伞澳虾５乩頃辟デ馈⒒逎y讀，浩瀚無邊令人生畏，僅翻開“扉頁”就需各國科學(xué)家聯(lián)手攻關(guān)。
1968年始于美國，一項規(guī)模最大、歷時最久的全球性大洋鉆探計劃啟動，來自各國的科學(xué)家乘船出海，在大洋和深海區(qū)鉆探，通過海底巖心樣品和井下測量資料，研究大洋地殼組成與結(jié)構(gòu)、古海洋變化成因與歷史，及其與大陸關(guān)系。
1998年我國作為“參與成員”加入該計劃，贏得1999年春在南海實施首次大洋鉆探的機(jī)會。中國科學(xué)院院士、同濟(jì)大學(xué)海洋與地球科學(xué)學(xué)院汪品先教授等中國科學(xué)家設(shè)計、并擔(dān)任首席科學(xué)家的ODP184航次成功實施，使我國開始進(jìn)入深海研究的國際前沿，開啟了南海深部探測和資源勘探的“直通車”。
今年，這列“南海直通車”再次起航，瞄準(zhǔn)了更深層的科學(xué)問題—南海“身世之謎”。中國在成為“國際大洋發(fā)現(xiàn)計劃”的“全額成員”后，擔(dān)綱此次新十年科學(xué)大洋鉆探的首個航次，即IODP349航次。
中方首席科學(xué)家的接力棒，交給同濟(jì)大學(xué)海洋與地球科學(xué)學(xué)院李春峰教授。早在2008年10月，他牽頭提出以鉆探深部玄武巖洋殼、揭示南海形成歷史的鉆探建議書，經(jīng)多次補(bǔ)充修改與國際評審，于2012年12月通過國際投票，正式被列入鉆探計劃。
近三四十年來，大量科學(xué)考察針對南海大陸架和陸坡海底，各國打的石油鉆井超過4000口，而南海中央水深超過4000米的深海盆地卻從未鉆探。349航次是第一次利用國際最先進(jìn)技術(shù)，探索南海深海盆地的演變歷史。
62天“來不及想家”
與陸地工作不同，在“決心者號”上，李春峰每天迎著正午的太陽上班，工作到子夜時分回艙休息。中餐做早餐，晚餐是午餐，夜宵當(dāng)晚餐，為充分利用時間，船上科學(xué)家“兩班倒”，晝夜更替工作不停。“因為大洋鉆探科考代價巨大，每天花費幾十萬美元，每位科學(xué)家都很珍惜，不舍得浪費海上的一分一秒?！?br>
別人眼中，首席科學(xué)家頭頂美麗花環(huán)，落到李春峰眼前的則是三張密密麻麻英文寫就的義務(wù)合同書。“協(xié)調(diào)來自各個國家，擁有不用學(xué)科背景的科學(xué)家和工程技術(shù)人員，在一片汪洋里漂泊62天并精誠協(xié)作，這個頭銜聽上去挺美，做起來很累。”
2008年，李春峰曾經(jīng)作為海洋地質(zhì)專家加入“國際大洋發(fā)現(xiàn)計劃”，在菲律賓海的南海海槽科考2個多月，工作閑暇時，每天上甲板，抬頭望天空，四顧海茫茫，新鮮勁過后想家的愁緒不經(jīng)意間就往上涌。“這次62天航程，連想家的時間都沒有。”
每天睜開眼，李春峰在會議模式和報告模式之間轉(zhuǎn)換：先與所有科學(xué)家近十個工作組的專家會商，了解各項研究的每日進(jìn)展，主持學(xué)術(shù)講座；和工程項目經(jīng)理、鉆探負(fù)責(zé)人溝通，商討鉆探計劃和當(dāng)日進(jìn)度，并與個別科學(xué)家溝通相關(guān)研究計劃；每個站位完成后，審閱船上科學(xué)家寫成的近十份不同專業(yè)的報告。
每天，他還要向中國海警報告位置和船只狀態(tài)；及時與美國大洋鉆探總部溝通，安排并及時根據(jù)實際情況調(diào)整鉆探計劃；撰寫航次的初始報告，完成航次重要科學(xué)發(fā)現(xiàn)的總結(jié)。
傍晚前后偶爾停頓，李春峰走出船艙沐浴海風(fēng)，船頭傳來隆隆的鉆探聲音，西邊的海天一色里落日沉沉，李春峰顧不上借景抒懷，腦子里“科學(xué)齒輪”轉(zhuǎn)不停，“一點顧不得想家，會集中思考一下此次大洋探測目標(biāo)，如何可以實施得更完美?！?br>
打5根“南海金釘”
“總記得小時候遙望月亮的心情，很想知道玉兔的皮毛如何柔軟、嫦娥的衣裳怎樣華麗，可是沒辦法觸摸?！遍L大后成為一名地球物理學(xué)家，李春峰終于如愿以償，親手摸到南海4000米水深以下的“板塊肌膚”—打了5根“金釘子”，獲取南海最初形成時的巖石。
3000萬年之前，曾經(jīng)滄海桑田，南海是一片大陸。隨南海大陸伸展和破裂，地球深部熾熱的巖漿溢出，充填南海不斷擴(kuò)大。
海底最頂部形成一種叫大洋玄武巖的巖石，是深部巖漿噴溢后快速冷卻形成的，由于冷卻速度夠快，很好地記錄了當(dāng)時地球磁場的信息。年代久遠(yuǎn)，“歷史被塵封”—沉積巖上落了一層厚厚的“灰”，足有近千米的沉積層。要想打開塵封“南海歷史書”，必須潛入數(shù)千米深的海底，穿透近千米厚的沉積，撕裂堅硬無比的玄武巖，把南海最初的模樣拉出水面。
“第一個鉆探位置，水深4200多米，‘打井’花了15天。這里靠近南海的殘留洋中脊，即南海海底巖漿過去不斷向兩側(cè)擴(kuò)張的軸心部位。由于構(gòu)造薄弱，又是最接近地球內(nèi)部的地方，所以在南海停止生長之后，形成了大量海山。”選定位置后，船身下部12個定位螺旋槳旋轉(zhuǎn)，動力定位系統(tǒng)啟動，鉆探船“立定”了。
船頭鉆探平臺上，馬達(dá)轟鳴起來，每10米一節(jié)，400多根鉆管首尾相接，銀龍般沉入海面；接觸到海底后，鉆探“發(fā)射”，像一只壯碩的地鼠鉆進(jìn)沉積物，不斷垂直向下鉆。每深入10米，就取回一節(jié)巖芯。
“沉積物上部松軟，越往下越硬。到達(dá)400多米時，取芯率很差，經(jīng)常取不上任何巖石。這個現(xiàn)象持續(xù)到海底之下600多米，突然巖性發(fā)生變化，鉆頭損壞?！崩畲悍逯溃錾狭俗钭屓藫?dān)心的事情—科學(xué)家沒有“透視眼”，向地球深部鉆探很可能碰上預(yù)料不到的“頑石”。
為了獲得更深部的大洋玄武巖，工程技術(shù)人員果斷決策，重新更換鉆頭、建立新鉆孔，一直鉆探至近600多米再重新取芯。結(jié)果又超出想象，首次發(fā)現(xiàn)了南海的火山碎屑巖，記錄了南?；鹕窖莼耐暾麣v史。經(jīng)過船上的初步分析，此處海山主要是在南海停止生長后的四百萬年內(nèi)形成的。
“繼續(xù)鉆探至近900米時，鉆探速度明顯減慢，一個小時只能鉆探幾米。經(jīng)過漫長的等待，南海第一個玄武巖巖芯終于浮出水面?！被叵氘?dāng)時，李春峰目光閃亮，“都興奮，獲得南海大洋玄武巖正是這個航次的首要目標(biāo)之一，終于成功了!”
接下來，科學(xué)家又在南海北部、西南部和東部分別打下4根“金釘子”，獲取了具有極高科學(xué)價值的巖芯，還完成了2個站位的地球物理測井工作。
在船上，來自11個不同國家和地區(qū)的32位科學(xué)家通力合作，初步完成地質(zhì)、地球化學(xué)、地球物理、微生物等多學(xué)科測量和分析工作。兩個月后，第一批綜合研究成果即將發(fā)表。
盼主導(dǎo)大洋鉆探船
既有神秘莫測的海底峽谷，又有高聳數(shù)公里直插海面形成黃巖島的雄偉海山，南海算得上風(fēng)光無限好的“海底地質(zhì)公園”。但是要飽覽平靜海面下的大好河山，并非易事。
大洋鉆探計劃既是國際海洋高科技的結(jié)晶，也是“富國俱樂部”的專屬運動，近年才有中國、印度和巴西三個金磚國家加入。中國科學(xué)家靠具有創(chuàng)新性和開拓性的科學(xué)問題，贏得此次大洋鉆探的主導(dǎo)權(quán)，同時國家也投入300萬美元升級會員級別，得以深度參與此項國際合作的海洋科學(xué)計劃。
南海鉆探不僅揭開南海形成之謎，推進(jìn)深海資源勘探，更為我國地球科學(xué)注入新鮮活力。
“一次大洋鉆探遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，中國科學(xué)家鉆探南海和國際深海才剛起步。我們需發(fā)展起中國主導(dǎo)的深?？茖W(xué)，擁有研究海洋的核心實力。目前全世界僅有兩艘大洋鉆探船，一是建于1978年的美國‘JOIDES決心號’，另一是2002年下水的日本‘地球號’，我國還沒有自己的大洋鉆探船。”李春峰說。
在這位首席科學(xué)家心里，特別希望能早日登上從規(guī)劃、制造到科研均由中國主導(dǎo)的大洋鉆探船，從南海起航，走向更多大洋，探索更廣闊的海底世界。
