原標題：中科院院士、同濟大學教授汪品先：一系列深海科學基本問題將在南海獲得答案

汪品先，海洋地質學家，中國科學院院士，現任同濟大學海洋與地球科學學院教授。長期致力於中國深海科學的發展，主要研究方向爲海洋微體古生物與古海洋學。

南海成爲深海科學天然實驗室

在深海科學研究中，大洋鑽探是最大的國際合作計劃，半世紀來始終引領着地球科學的學術前沿。南海深部探索取得的上述突破性進展，大多與大洋鑽探有關，憑藉着近年來連接的鑽探航次，南海的深海基礎研究已經進入世界上邊緣海的前列。

當前世界上深海研究程度最高的邊緣海有3個：墨西哥灣、日本海和南海。三者相比，南海的面積最大、海水最深，目前大洋鑽探的研究程度也最高。

若論鑽探航次的數量和鑽井的站位數，墨西哥灣和日本海都超過南海，但是那裏的鑽探航次都以沉積層的古海洋學研究爲主，只有南海是在深海盆底部鑽探了大洋地殼和洋陸過渡帶，是唯一從深部系統獲取了從裂谷到擴張過程地質證據的邊緣海。

深海的鑽探分大類：一類是研究沉積層，取芯比較容易，可以提供古環境、古氣候的信息；另一類研究岩石基底，技術難度要大得多，不但深度大而且岩層硬，鑽探很不容易，南海大洋鑽探的特殊價值正在於此。

再者，墨西哥灣、日本海的鑽探主要在20世紀70—80年代，屬於大洋鑽探計劃的初期，而南海的鑽探主要在新世紀，兩個不同時期鑽探能力和巖芯質量都相差懸殊，不可同日而語。因此，可以當之無愧地說，南海已經成爲深海基礎科學探索程度最高的邊緣海。

比較大洋鑽探研究程度最高的3個邊緣海

進一步說，南海又是深海探索最有潛力的邊緣海。

以墨西哥灣和日本海作比較，前者海底的沉積層厚逾萬米，又有廣泛發育的鹽層和鹽丘，根本不可能鑽穿蓋層進入基底，至今連海盆形成的年齡還是懸案。後者的封閉性太強，底層水溫只有0～1℃，水深超過1600 m就不能保存碳酸鹽，從而爲深海沉積的古海洋學分析帶來困難。

相比之下，南海既適於鑽探基底探索海盆形成，又能提供高質量的沉積剖面進行古環境再造，很少有其他大型邊緣海能夠與之匹敵。

經過8年南海深部計劃的研究，現在南海不僅爲深海探索積累了豐富的基礎資料，爲進一步深入研究準備了基礎，而且隨着成果的湧現發現了一系列新的科學問題，吸引着更多的科學投入。

南海深部計劃過去把重點放在12°N以北，今後的研究應當向南挺進，通過國際合作在整個南海開展新一輪的深海探索。

可以期望，在中國學術界主導下的南海深部探索，將會進入國際合作的新階段，一系列深海科學的基本問題將在南海獲得答案，從而使南海成爲深海科學的天然實驗室，爲國際海洋科學做出更大的貢獻。

當前，中國學術界再接再厲，正在爭取實現南海新的大洋鑽探航次，探索海盆形成和氣候演變的新問題，即花東海盆和巽他陸架的大洋鑽探。

南海板緣裂谷是在俯衝帶發生的岩石圈張裂，大量的地質證據已經隨着板片俯衝隱沒在地幔深處，幸好還有少量地質體殘留在海底，南海東北臺灣以東的花東海盆，推測是中生代殘留的大洋殼，可望爲南海從東邊打開提供見證。

現在，中國地質界正在積極開展地球物理調查，力爭早日實現花東盆地的大洋鑽探航次。

在氣候演變方面，南海南邊的巽他陸架是當今地球上低緯區最大的陸架淺海，海底的地層裏蘊藏着幾百萬年來氣候變化和陸地碳循環的地質記錄。熱帶雨林是低緯陸地最大的碳儲庫，南美的亞馬遜河流域是當今世界最大的雨林，但是冰期低海面時巽他陸架出露形成雨林，爲陸地增添了另一個巨大的碳儲庫，對全球氣候與碳循環必然起過重要而尚未認識的作用。

中國地質界正在密鑼緊鼓推動國際合作，爭取早日在巽他陸架以我爲主實現大洋鑽探航次。

世界赤道地區的3大河系

（a）地理位置與河系分佈；（b）熱帶樹林植被分佈；（c）巽他陸架位置

此外，深海探索新技術的引入，正在爲南海開拓更新的研究領域。南海深部計劃通過深潛技術發現了深海的冷水珊瑚林，發現了多金屬/結核等多種礦產資源，有待在後續計劃裏拓展範圍、開展系統的調查研究。

南海是中國岸外最大的海域，可以預期，新一輪的南海深部探索必將使科學研究得到一步的深入，中國必將進一步掌握南海科學研究的主導權，力爭在中國主導下，掀起空前活躍的國際科學合作高潮。

本文節選自《南海深部過程的探索》

發表於《科技導報》第18期

信息來源:科學導報

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