赤道太平洋新生代地层年代剖面

——IODP 321航次简介

    IODP321航次是东赤道太平洋新生代地层横断面航次（Pacific Equatorial Age Transect）的第二航段，覆盖晚第三纪（Neogene），与覆盖早第三纪（Paleogene）的IODP321航次同属一个科学研究主题。该航次执行时间从2009年5月5日至6月22日，5月夏威夷Honolulu到美国西海岸的圣地亚哥。320/321航次在东赤道太平洋洋中脊的西侧、在古赤道的位置上、按洋壳年龄的新老顺序，沿着NE-SW向钻取了8个钻位（U1331-U1338，图1和2），其中U1331-U1336属于320航次，U1337-U1338属于321航次，每个站位均打到洋壳基底，从U1338站位的18Ma一直到U1331站位的53Ma。320/321航次旨在取得新生代赤道太平洋连续的沉积记录，研究新生代赤道太平洋的气候演变史，为研究太平洋板块在新生代的构造运动提供详实的地质资料。

图1、 320/321航次站位图

        本航次首席科学家由美国的Mitch Lyle和意大利的Isabella Raffi担任，Staff科学家由美国的Kusali Gamage担任，船上科学家共29人，主要来自美国、欧洲、日本、中国和印度。我作为中国的代表，以地层对比科学家（Stratigraphic Correlator）的身份参加了该航次，与美国的Roy Wilkens一起负责同一站位不同钻孔之间的深度对比，建立合成深度，并在钻探过程中利用对比结果为首席科学家和钻井工程师提供不同钻孔重叠信息，避免打平行孔，从而造成人为的沉积间断。

        321航次在U1338C孔创造了一项世界记录—全孔用APC钻进取芯，取芯记录达到414.4 mbsf（meters below sea floor）。

        航次的主要科学目标如下：

揭示新生代以来赤道太平洋碳酸盐补偿深度的变化历史；
揭示新生代以来赤道太平洋生产力的变化历史；
利用岩芯物性参数和同位素记录建立新生代天文调谐的年代标尺；
揭示新生代赤道太平洋海水表层温度、底层水温度、营养盐以及表层与次表层海水梯度变化的历史；
利用古地磁的方法恢复太平洋板块在新生代演化过程中赤道地区的位置，更好的了解新生代太平洋板块的构造运动；
在热带地区沉积序列与已有的地震地层高精度对比的基础上发展更完整的赤道环流与沉积模式。
        航次的其它科学目标包括：

为研究气候强迫下生物的快速演化和更替速率提供信息；
提高我们对于水团随着深度和时间改变而重组的认识；
沿着太平洋的古赤道建立一个南北横断剖面，该剖面由于太平洋板块的运动而形成，为该横断剖面上南北水文学和生物地球化学的梯度变化提供信息；
 

图2、U1334-U1338站位以及ODP1218站位岩性综合柱状图