给海底的山脉做CT后，科学家准备在大洋钻孔了

记者从中科院南海海洋所了解到，由该所边缘海与大洋地质重点实验室徐敏研究员领导的研究团队，运用先进的海底地震成像技术，对北大西洋被称为Kane的研究区域做了次地震CT，获得了高精度速度结构和精细刻画了其岩性分布特征，在大洋中脊的重要结构——大洋核杂岩的岩浆演化研究上取得了重要进展。

在广阔的海洋之下，绵延着长达65000多公里的大洋中脊，它是太阳系里最长的活动火山脉，也是地球海洋板块的出生地。因此，洋中脊研究，对于了解大洋板块的出生、成长以及演化规律有着重大的意义。

徐敏介绍说，洋中脊周围的海底形态和岩石圈结构取决于岩浆增生和构造伸展过程，这两种作用的时空变化决定了大洋岩石圈结构的不均匀性。

洋中脊主要分为两类，一类是岩浆供应充足的快速扩张洋脊，一类是岩浆较为贫乏的慢速扩张洋脊。

由于岩浆喷发量的不同，两类洋脊呈现出不同的地质结构，快速扩张洋脊的地壳结构通常呈现较为均匀的层状结构，而在慢速扩张洋脊，岩石层则往往是不均匀分布的。

而且，局部的拆离断层会将下地壳中的辉长岩和上地幔中的橄榄岩从地球深处拉到海底地表，形成直接剥露到海底的大洋核杂岩。

在大洋核杂岩活跃期间 ，拆离断层就组成了构造板块分离的唯一扩张边界，并且它们可以通过拆离断层下盘旋转以维持1-2个百万年的海底扩张。

“这就把我们平时看不到的，地球深处的物质给拉到地表。因此，这些核杂岩就成为科学家研究地球内部地幔物质、流体活动、岩浆运移的理想窗口。”徐敏说。

因此，南海所团队基于多道反射地震数据，采用了最先进的海底地震成像、全波形反演和逆时偏移成像等方法，在北大西洋Kane大洋核杂岩研究区域，获得了高精度的岩层速度结构，精细刻画大洋核杂岩内部辉长岩岩体的分布特征与核杂岩演化过程中的岩浆活动历史。

△福建省连江县苔菉镇北茭村海湾 图：新华社（图文无关）

所谓的海底地震成像，其原理就和给病人做CT差不多，人为地在海洋“放炮”作为地震震源信号，由于不同岩层的地震波传播性质不同，所以就能够通过采集这些主动源产生的地震波信号记录，通过波形反演获得岩层速度和地质结构等的信息，进而研究海洋岩石圈演化过程。

徐敏还告诉记者，为了获取更为直接的海洋地质学证据，他与来自多个国家的科学家合作，已经向国际大洋发现计划（IODP）提交了该研究区域的钻探计划申请，以期建立地球海洋板块在慢速扩张条件下的经典模式。

来源：羊城晚报·羊城派

原标题：《给海底的山脉做CT后，科学家准备在大洋钻孔了》

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