IODP 395航次科学家手记

国际大洋发现计划(IODP)395航次聚焦冰岛南部雷克雅内斯洋脊(Reykjanes Ridge)地区,钻取雷克雅内斯洋脊海脊和海槽,以及大西洋洋盆的沉积物和基岩样品。主要科学目标包括:(1)检验雷克雅内斯“V”型洋脊和海槽的形成模型;(2)理解大洋环流时间变化,探索其与地幔柱活动的联系;(3)随着洋壳年龄的增加、沉积物厚度和地壳结构的变化,重建热液流体的化学演化。

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IODP 395航次拟钻探站位

IODP 395航次由美国“决心号”钻探船负责执行,首席科学家为美国加州大学圣地亚哥分校斯克里普斯海洋研究所Ross Parnell-Turner博士和法国图卢兹大学地球科学环境中心Anne Briais 博士。中国IODP派出浙江大学吴涛研究员和中国科学院广州地球化学研究所杨阳副研究员(线上)参加了航次。航次于2023年6月13日从葡萄牙彭德尔加达出发,2023年8月12日结束后靠港冰岛雷克雅未克。航次执行期间,共对4个站位(U1602,U1554,U1562和U1564)进行了11个钻孔取样工作,获得了大量沉积物和基岩样品,其中U1602E孔深度超过1365m,圆满完成航次计划任务。航次执行期间,吴涛研究员在船上现场连线山西地质博物馆的中小学生们,为大家展开了一场别开生面的大洋钻探“船-岸连线”科普直播活动,直播在线观看超过40万人次。

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IODP 395航次船上科学家团队合影

 

吴涛

本人作为岩石学家(Petrologist)的身份参加航次,主要负责岩石样品的描述和岩石薄片的显微镜下观察和描述工作,系统描述岩芯样品蚀变程度、矿物组成和含量、岩石的定名等。岩石组的成员还包括夏威夷大学Deborah Eason博士,英国剑桥大学Nicholas White教授,英国利物浦大学David McNamara博士, 以及法国阿杜尔地区和波城大学Gabriel Pasquet博士。我们一起对所有岩石样品进行详细的分组和描述,并讨论选择合适的位置进行岩石薄片切制和地球化学分析。每次交接班时总结当天的观察内容。每周按时完成周报,并按照时间节点完成各个站位航次报告中关于火成岩的部分。此外,我还帮助沉积组科学家测试岩芯的磁化率、处理有孔虫样品。本次钻探工作非常成功,获得了大量基岩样品。未来我将聚焦矿物岩石地球化学方面的工作,检验雷克雅内斯“V”型洋脊和海槽的形成模型。

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岩石组科学家团队

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显微镜观察描述(超人Logo橄榄石)

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岩芯观察描述

这是我第一次参加IODP航次。航次刚开始时大家会进行大量关于船上仪器使用和岩芯描述录入系统的培训。在吃饭和休息间歇也会互相介绍各自的研究领域和个人兴趣爱好。在这样的氛围下,大家很快就彼此熟悉了,为航次开始后互相之间的默契配合打下了基础。船上工作两班倒,每班工作12小时。我被安排在中午12点到午夜12点。大家各司其职,工作开展得非常顺利。在船上最大的收获就是认识了一群不同专业背景、来自世界各地的科学家。每当发现采上来的岩芯中出现一些有意思的现象时,大家就会聚到一起,从各自专业的角度来讨论这些现象背后的科学意义。同时,大家也会无私分享各自的观点和研究计划,邀请对同一个科学问题感兴趣的人一起开展合作。

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生日聚会

航次期间的生活也非常丰富多彩。值完班,完成交接后,大家会一起去电影房间玩卡牌或者看电影。由于晚上总是乌云密布,未能看到星空。不过时不时会有鲸鱼来访,每当这时,船长就会在广播里通知大家,大家便带着手机、相机出去拍照记录。尽管北大西洋的风又大又冷,大家还是乐此不疲。每逢船上有人过生日,厨师便会准备一个精致的蛋糕,船上也会准备生日贺卡,大家一一送上祝福。在航次过半的时候,船上还举行了乒乓球比赛等活动。总之,这是一次非常难忘的航次。再次感谢中国IODP给了我这个宝贵的上船机会!能在“决心号”退役前登一次船是我的荣幸!

 

杨阳

由于基金答辩时间冲突,我未能上船参加2023年的IODP 395航次,对此我感到非常遗憾。然而,幸运的是,网络时代使得国际间交流和在线参航成为可能,在航次的筹备和执行期间,我通过网络定期与航次科学团队进行科学讨论,及时交流大家对于航次钻探计划和已获取样品的研究进展。在航次执行期间,我也以线上形式参与了航次,积极参与航次科学家的讨论,与其他科学家一起完成航次任务。

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线上参加航次讨论会

IODP 395航次是在IODP 395C航次基础上进行的,IODP 395C航次结束后的两年时间,使我们有机会对航次样品进行更为系统的研究,同时能更好地细化第二个航次的钻探计划和目标。令人惊喜的是,我们通过对船上做孔隙水剩余的squeeze cake样品的分析,发现了大量的火山灰玻璃。结合钻孔沉积物样品的定年分析,可以对洋脊岩浆作用进行时间尺度变化的系统研究。之后,我对于航次钻孔沉积物进行了更为系统的取样,计划对这些沉积物中的火山玻璃进行系统的分选和化学分析。这项究有望大大拓宽洋脊火山岩研究地幔组成变化的时间尺度,为地幔组成和过程的研究带来全新的视角。

我想借此机会向中国IODP办公室表示深深的感谢。感谢中国IODP办公室2013年资助我参加在日本举办的Chikyu+10会议,使我在研究生期间就对大洋钻探的科学前沿有了深入的了解;感谢2014年推荐我参加在西太平洋伊豆岛弧钻探的IODP 350航次,让我第一次深切认识到大洋钻探工作是如何进行的,并有了与国际同行深入合作完成航次任务的宝贵机会,更感谢对我此次临时不能参加航次给予的充分的谅解。虽然美国的“决心号”即将退役,但我相信,中国大洋钻探船可以为中国以及全球科学家提供更多的出航机会,托起大洋钻探更美好的未来!

 

撰稿 | 吴涛、杨阳

编辑 | 李阳阳

审核 | 拓守廷