原標(biāo)題：給地球精準(zhǔn)“來(lái)一針” 圍觀“雪龍2”號(hào)在南極重力柱取樣

關(guān)注中國(guó)第41次南極科考最新進(jìn)展。考察隊(duì)在阿蒙森海進(jìn)行大洋考察期間，除了對(duì)該海域開展常規(guī)調(diào)查研究外，還利用長(zhǎng)柱狀活塞重力柱取樣器，進(jìn)行重力柱取樣作業(yè)。取樣作業(yè)獲得了目前我國(guó)在南極阿蒙森海海山區(qū)域最長(zhǎng)的沉積巖芯，可用于揭示阿蒙森海古海洋與古環(huán)境演化。

長(zhǎng)柱狀活塞重力柱取樣器簡(jiǎn)稱重力柱，是依靠重力對(duì)海底沉積物進(jìn)行取樣的科考設(shè)備，主要包括鉆取樣品用的刀頭、儲(chǔ)存樣品的套管、重塊以及觸發(fā)器等四部分。據(jù)了解，本次重力柱設(shè)備總長(zhǎng)約22米，采樣地點(diǎn)位于阿蒙森海海山的一個(gè)峽谷地帶，水深超過(guò)2800米。從設(shè)備組裝到回收，經(jīng)過(guò)20多個(gè)小時(shí)后，成功獲得沉積物樣品。科考隊(duì)員回國(guó)后，將對(duì)樣品進(jìn)行物理、化學(xué)、微體古生物等分析，了解當(dāng)時(shí)的地球環(huán)境，并為預(yù)測(cè)未來(lái)的氣候變化提供依據(jù)。

重力柱取樣：給地球“打針”

在阿蒙森海進(jìn)行重力柱取樣，隊(duì)員們對(duì)這項(xiàng)作業(yè)有個(gè)很形象的說(shuō)法，叫給地球“打針”。雖說(shuō)是“打針”，其實(shí)是個(gè)重型項(xiàng)目，從組裝、下放到回收，前前后后經(jīng)歷了超過(guò)20個(gè)小時(shí)。

2月上旬，南緯74度，西經(jīng)110度，阿蒙森海上難得出現(xiàn)了一個(gè)大晴天。因?yàn)檫@次使用的重力柱長(zhǎng)度超過(guò)20米，作業(yè)對(duì)穩(wěn)定性要求很高，所以在正式作業(yè)前夕，“雪龍2”號(hào)停船進(jìn)行設(shè)備的現(xiàn)場(chǎng)組裝。

“雪龍2”號(hào)實(shí)驗(yàn)室主任夏寅月介紹，重力柱一共分四節(jié)，每節(jié)是5.5米。現(xiàn)在看到兩個(gè)黑色的管子都是它的主管，通過(guò)黃色的接頭連接起來(lái)。這些塑料管是內(nèi)管，巖芯的樣品存儲(chǔ)在內(nèi)管里面的，每層外管里面都套一節(jié)內(nèi)管，整個(gè)內(nèi)管形成整體，這樣取出來(lái)的樣品就是完整的樣品。

把內(nèi)外管連接起來(lái)，聽起來(lái)很簡(jiǎn)單，但是操作起來(lái)可真不容易。5米多長(zhǎng)的一節(jié)外管就有206公斤，每個(gè)連接頭也有60公斤重，當(dāng)內(nèi)管連接后，要完全依靠人力推動(dòng)進(jìn)行組裝。為了固定，每節(jié)內(nèi)外管和連接頭都有8個(gè)對(duì)應(yīng)的螺口，這就讓連接成了一個(gè)精巧的技術(shù)活。許浩，參與過(guò)前些年的重力柱作業(yè)，這次組裝和收放的具體工作就由他來(lái)協(xié)調(diào)。

凌晨2時(shí)，“雪龍2”號(hào)抵達(dá)重力柱作業(yè)的預(yù)定位置。從海面到海底超過(guò)2800米，要想給地球“打針”，怎么才能保證不打偏呢？船上啟動(dòng)了動(dòng)力定位系統(tǒng)。“雪龍2”號(hào)大副祝鵬濤介紹，重力柱作業(yè)對(duì)船（舶）的位置精度要求比較高，目前海況條件比較好，定位精度現(xiàn)在誤差大概在10公分。

戶外開始飄雪，凌晨三點(diǎn)半，重力柱作業(yè)正式開始。重力柱放在支撐架，通過(guò)翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)和船尾的6噸吊從船舷內(nèi)側(cè)移動(dòng)到船舷外側(cè)，最關(guān)鍵的就是要步調(diào)相同、精密配合。

根據(jù)操作流程，先用地質(zhì)纜按穩(wěn)定的速度，把重力柱下放到距離海底9米的位置，此時(shí)黃色的小重錘先觸底，激發(fā)釋放器開關(guān)并脫鉤，重力柱自由落體，依靠自身重力扎入到海底進(jìn)行地質(zhì)取樣。隨著黃色的小重錘入水，重力柱一點(diǎn)點(diǎn)調(diào)整到正確位置。凌晨6時(shí)，重力柱開始下放作業(yè)。在經(jīng)過(guò)3個(gè)小時(shí)的下放回收后，上午9時(shí)10分，重力柱出水。夏寅月表示，重立柱到底的深度應(yīng)該在2821米左右，實(shí)際放的長(zhǎng)度在2840多米，收的時(shí)候差不多也是在2840米的時(shí)候，張力開始變大，最大達(dá)到11.7噸，正常張力應(yīng)該在7.4噸左右。張力大，說(shuō)明重力柱扎入的位置深，采樣的有效性就有大大提高。當(dāng)柱子擺放到甲板上時(shí)，最下面一節(jié)外管上附著的黃色物質(zhì)，吸引了大家的注意。

據(jù)夏寅月介紹，底棲的沉積物是比較有意義的沉積物巖層。首次在阿蒙森海海山作業(yè)采出來(lái)的樣品。他非常滿意，整個(gè)過(guò)程比較順利。

根據(jù)初步分析，這次重力柱作業(yè)順利獲得海底沉積物樣品，可以說(shuō)是成功地給地球“打了一針”。隨著科考隊(duì)員回國(guó)后深入分析和研究，將推動(dòng)我國(guó)進(jìn)一步認(rèn)識(shí)南極、保護(hù)南極。