北京時間3月25日消息，據(jù)國外媒體報道，近期，一支科學(xué)家小組乘船來到新西蘭南部海域，他們調(diào)查恐龍滅絕的重要線索，并試圖預(yù)測未來地球的發(fā)展。

他們試圖通過鉆探地殼揭曉地球歷史事件謎團，采集海底沉積層樣本和南太平洋海底遠古巖石樣本，基于這些樣本，科學(xué)家正在探索一些最長期、最緊迫的問題：恐龍滅絕后發(fā)生了什么?當?shù)厍蚣眲∽兣蛘咦兝涞臅r候，生命形式會發(fā)生什么變化?數(shù)百萬年的地球歷史能告訴我們未來地球的發(fā)展?

海洋深淵或?qū)⒔視缘厍蛑i團

美國俄勒岡州立大學(xué)海洋地質(zhì)學(xué)教授安東尼·科普斯(Anthony Koppers)解釋稱，海洋演變、地球環(huán)境和氣候記錄都保存在海洋沉積物中。

對海床沉積物進行鉆探可能觸及海洋地殼層，科普斯表示，鉆到海洋地殼的一個優(yōu)勢是它大約有7公里厚度，而陸地地殼厚度是海洋地殼的數(shù)倍，海底鉆探可以在鄰近地幔區(qū)域采集樣本。

科普斯說：“通過海底鉆探活動，我們可以在行星尺度上了解行星如何演變，事實上這是一個關(guān)于地球生命起源的基本問題，該研究可延伸適用于任何星球。”

20世紀50年代末至60年代初，美國通過“莫霍爾計劃(Project Mohole)”在地殼底部進行鉆探，從而開始了海洋鉆探科學(xué)研究，當時鉆探活動并未到達地殼，最大深度為183米。2019年，日本海洋勘測船Chikyu號在海底最大鉆探深度為3250米。

目前鉆探上地幔的計劃仍然遙遙無期，但是科普斯強調(diào)稱，我們不要沉迷于鉆探深度的“數(shù)字游戲”，鉆探海底深洞并不是關(guān)注焦點，對海底沉積層物質(zhì)的深入分析或?qū)⒔視砸恍┑厍驓v史謎團。

海洋鉆探可為板塊構(gòu)造理論(構(gòu)成地球巖石外層的板塊運動)提供證據(jù)，揭示北極遠古時期曾處于亞熱帶氣候，北極海底存在冰凍甲烷水合物——可燃冰，此外，海底深處可能隱藏著一些神秘的微生物。

海洋鉆探產(chǎn)生的問題多于答案

科普斯說：“我們僅在海底地殼處非常淺的區(qū)域進行鉆探，在過去的50年里，我們逐漸產(chǎn)生新的認識，但實際上，在海洋鉆探過程中產(chǎn)生的問題遠遠多于答案。”

目前，科普斯和海洋鉆探團隊正在為實現(xiàn)真實的科學(xué)突破奠定基礎(chǔ)，這也是每位古海洋學(xué)家夢寐以求的科學(xué)發(fā)現(xiàn)!幾十年以來，擁有41年海洋鉆探史的石油鉆探船“JOIDES Resolution”號一直是深海鉆探活動的主要船只。

為了進行國際海洋探索計劃(IODP)研究，“JOIDES Resolution”號最后一次任務(wù)是航行至新西蘭南部坎貝爾海臺(Campbell Plateau)海域，此次航行的118名工作人員中包括：羅格斯大學(xué)海底沉積學(xué)家、博士后勞拉·海恩斯(Laura Haynes)、哈佛大學(xué)物理學(xué)家伊麗莎白·西伯特(Elizabeth Sibert)。

海恩斯說：“在JOIDES Resolution號上航行是每位古海洋學(xué)家夢寐以求的事情，我們一直期待這個機會，差不多已等待10年了!”

一周工作7天，每天輪班12小時，持續(xù)工作60天，對于30名海洋科學(xué)家而言，這可不是一次輕松的航行，IODP計劃科學(xué)服務(wù)部主管布拉德·克萊門特(Brad Clement)說：“我們的海洋探索一直未間斷，此次航行沒有港口停靠，工作人員也沒有飲酒，鉆探工作是全天候進行的，9.5米長的海底巖芯樣本帶到地面之后立即進行研究分析，之后對巖芯進行縱向剖析，儲存在冰箱中便于進一步研究使用。”

科普斯表示，這艘海洋探測船可以在兩個月的時間里鉆探大約7公里深的海底沉積物，非常幸運的是，我們能夠鉆探穿過1公里厚的最堅硬地殼層。

研究小組能夠鉆探至足夠深的海底地殼層，發(fā)現(xiàn)古新世-始新世熱量最大值的可靠證據(jù)，這是發(fā)生在大約5550萬年前的一個全球變暖事件，海恩斯說：“這是洞悉人類活動所致氣候變化的最佳分析數(shù)據(jù)，此次海洋勘測的計劃包括：了解地球生命如何應(yīng)對全球性重大變化，例如：全球性氣候轉(zhuǎn)暖或者轉(zhuǎn)冷，以及物種大滅絕事件。”

據(jù)悉，伊麗莎白已參與了一項關(guān)于恐龍大滅絕的研究，該研究報告將于今年上半年發(fā)表，研究報告數(shù)據(jù)基于2012年海底采集的巖芯樣本，該項研究發(fā)現(xiàn)了6600萬年前小行星碰撞現(xiàn)今墨西哥尤卡坦半島導(dǎo)致恐龍滅絕的可靠證據(jù)。

長期計劃

當前海洋鉆探活動仍存在諸多問題，例如：二氧化碳如何在海底地幔層發(fā)生相互作用，理解這一點將有助于研究海洋地殼在未來碳隔離中扮演著何種角色。

在IODP為未來30年規(guī)劃的科學(xué)項目中，有一項是探索地球海洋深處，其中一個目標是探測器到達上地幔層。科普斯評估稱，鉆透7公里厚的地殼層需要一年以上的時間，同時，選擇夏威夷島附近幾個鉆探地點仍亟待探討。

克萊門特解釋稱，最大的挑戰(zhàn)是，海底鉆探時溫度非常高，壓力非常大，每次將鉆探管從海底拉出來時，鉆洞就會自動閉合，我們掌握海底深層鉆探技術(shù)仍需10-20年才能實現(xiàn)。

西伯特指出，研究小組非常高興研究6600萬年前恐龍大滅絕“重置按鈕”啟動之后新生代開始的證據(jù)，以及始新世-漸新世的分界線，分析什么時候冰原成為南極洲永久特征。我們發(fā)現(xiàn)了一些未曾預(yù)測的重大發(fā)現(xiàn)，進行海洋鉆探，你永遠不知道你會獲得怎樣的發(fā)現(xiàn)，直到這些研究結(jié)果出現(xiàn)在勘測船上。(葉傾城)