来源:科学网 www.sciencenet.cn 发布时间:2013-7-16 15:25:30
选择字号:
《科学》高度评价我国深部探测专项

 
7月5日《科学》杂志刊登了特约撰稿人Jane Qiu的报道(Science, 5 July 2013,Vol:341 p.20),题为“中国入地精细探测赢得高度评价”(China’s Exquisite Look at Earth’s Rocky Husk Wins Raves),介绍了作者在参加中美地质学会联合会议期间的所见所闻。
 
报道说:在日前成都召开的中美地质学会联合学术会议上,作为首席科学家,中国地质科学院副院长董树文及其研究团队披露了一项宏大科学计划前奏的先导性实验项目——深部探测技术与实验研究专项(SinoProbe)的初步成果。刚刚结束的SinoProbe专项,历时5年,投入资金2亿美元,中国科学家通过人工震源深地震反射获取了中国大陆地区部分岩石圈成像。
 
美国地质学会主席、康奈尔大学教授Suzanne Mahlberg Kay赞叹道:“这是一项非凡的成就,SinoProbe专项在诸多方面大大提高了我们对岩石圈的认知!”
 
有文章认为,SinoProbe专项与早期的美国“地球透镜计划”(EarthScope)十分相似(《科学》杂志,6月14日,第1283页)。但是,有所不同的是,地球透镜计划采用的是通过使用宽频地震仪接受天然地震波来探测地球内部,而SinoProbe则更倚重于使用人工震源对岩石圈进行高精度的成像。
 
同时,SinoProbe也具备较高的社会应用特性。由于资源紧缺问题和对地震灾害更好地认识了解的需要,2006年中国政府支持实施了一项着眼于未来矿产资源开采的勘探计划——SinoProbe专项。据董树文介绍:“在过去十年里,(中国的)矿产资源消耗以指数倍增长,国内已知储量将很快消耗殆尽,我们将越来越依赖于进口。”目前,中国已有矿产勘探的深度均小于500米,而其它一些国家已经达到了5000米。“中国还有很大的资源潜力等待我们去开发!”董树文说。
 
SinoProbe自实施以来,中国地质科学家已在国内完成近6000公里的深地震反射剖面;其分辨率已达250米,这远高于上世纪80年代北美国家实施的类似项目所获得的深地震反射剖面。美国俄克拉荷马大学地质学家G. Randy Keller说:“中国的深反射数据质量是不同凡响的!”SinoProbe受益于地震仪传感器的进步和计算机技术的进步。美国加州大学洛杉矶分校地质学家An Yin说:“这就好比拥有了一台性能更佳的望远镜。在未清晰聚焦之前,我们看到的东西是模糊的;而当现在我们能够清楚地聚焦后,发现这些东西并不一定是我们以前所认为的那样。”
 
举一个例子,长期以来有许多研究者认为,由于青藏高原巨大的重力势,其下的下地壳是脆弱和柔软的,就如同从冰箱中取出的黄油块。持此观点者认为,某块软化的地壳从西流向东,正好与坚硬的四川盆地相遇。几十年来,有一种现象使地质学家困惑不已:下地壳的流动造成了青藏高原东部的隆升,而地表的形变却微乎其微。美国康奈尔大学地质学家Larry Brown说:青藏高原“是解释陆陆碰撞的罗塞塔石牌。”中国地质科学院地质所的地质学家高锐说,深反射数据给出的却是不同的解释。如果说隧道流动模式是正确的,那么下地壳与地幔的边界就应该是平滑的。然而,SinoProbe深反射成像结果却显示,某些沿着壳幔边界的断层插伸到了中地壳。美国宾夕法尼亚州立大学地质学家Eric Kirby说,这些“令人深思的”探测结果“是对隧道流理论的挑战”。其他研究者则提醒大家,深反射地震取得的探测结果还需要大量的解释研究工作。美国加州大学洛杉矶分校地质学家Mark Harrison说:“如果根据仅看到一小部分的局部情况而得出结论,这样做存在风险。”
 
董树文介绍说,SinoProbe专项已经发现了一批新的稀有金属、镍、铬铁矿和钨的找矿线索。这些具有开采价值矿产的发现使外界担心SinoProbe专项的公开性。目前,SinoProbe专项的数据只有直接参与该专项的科学家以及参与合作的外国专家可以使用、获取。法国斯特拉斯堡全球物理研究所地质学家Jéröme van der Woerd说:“用不同方法去核实这些数据结果,或者去证实这些数据结果是非常困难的。”他争辩说,数据结果公开“是最大限度利用SinoProbe专项的唯一途径”。董树文介绍说,再过两年左右的时间,部分数据将会对全球的科学家公开;其它数据将会根据双方签署的协议而彼此共享。
 
与此同时,SinoProbe团队正在为一项更加宏伟的工程编写剧本,这个宏伟工程就是SinoProbe第2阶段。他们提出要完成2万公里的深反射剖面的探测,描绘出岩石圈三维立体结构,开展地壳物性探测和物质探测。董树文说,如果中国政府支持第2阶段项目的立项实施(尽管尚不知中国政府何时做出这样的决定),那么,中国地质学家的贡献将是无可限量的。
 
罗塞塔石牌:罗塞塔石碑(Rosetta Stone,也译作罗塞达碑),高1.14米,宽0.73米,制作于公元前196年,刻有古埃及国王托勒密五世登基的诏书。石碑上用希腊文字、古埃及文字和当时的通俗体文字刻了同样的内容,这使得近代的考古学家得以有机会对照各语言版本的内容后,解读出已经失传千余年的埃及象形文之意义与结构,而成为今日研究古埃及历史的重要里程碑。罗塞塔石碑最早是在1799年时由法军上尉皮耶-佛罕索瓦•札维耶•布夏贺在一个埃及港湾城市罗塞塔发现,但在英法两国的战争之中辗转到英国手中,自1802年起保存于大英博物馆中并公开展示。
 
由于其知名度与重要性,除了石碑本身外,罗塞塔石碑或罗塞塔这名词也被引伸用来意指或暗喻一些其他的事物。其中,由于石碑上的刻文被用来作为语言翻译用途,因此有一款非常受欢迎的多国语言学习软件,也以《罗塞塔石碑》来命名。除此之外,由于是破解埃及象形文这种如谜题般的事物之起始点,“罗塞塔石碑”也被用来暗喻要解决一个谜题或困难事物的关键线索或工具,举例来说,欧洲航天局(ESA)就将其发展的太空探测器命名为罗塞塔,因为透过此计划,将会破解太阳系生成的秘密,是天文研究上的关键突破。
 
 
 打印  发E-mail给: 
    
 
以下评论只代表网友个人观点,不代表科学网观点。 

相关新闻 相关论文

图片新闻
果实变蓝 吸引鸟类 化学家创造出最亮荧光材料
全球植物种类最丰富岛屿“家底”摸清了 新技术探测液—液界面化学过程
>>更多
 
一周新闻排行 一周新闻评论排行
 
编辑部推荐博文
 
论坛推荐