2021-03-29
蔣蕾茵整理
專家信息：吳時國 研究員，中國科學院深海科學與工程研究所，博士生導師
研究領域：深水油氣、海底構造及海洋地球物理
獲獎及任職：海洋地質與環境重點實驗室主任、中國地球物理學會海洋地球物理專業委員會副主任委員、山東省“泰山學者”、中科院重要創新項目首席科學家
深海項目：潛到4000多米深海底觀測俯沖帶地質構造
孫老師：
大家好，我是你們的孫老師。
我們今天特別有幸地請到了中國科學院海洋科學與工程研究所的——吳時國研究員。吳老師是深水油氣、海底構造及海洋地球物理方面的專家。他是中國海洋地質與環境重點實驗室主任、中國地球物理學會海洋地球物理專業委員會副主任、山東省“泰山學者”，參與了非常多的中科院重要創新項目，并且是首席科學家。他曾潛到4000多米的海底觀測俯沖地質構造，我給他起了個名字——“駕蛟龍探海”的人。
吳老師，您好。
吳老師：
誒，你好，孫老師。
孫老師：
吳老師，您能幫我們簡單介紹一下，為什么我國要開展深海研究的活動嗎？這個對于地質還有對于我國來說，它有什么重要的影響和作用嗎？
吳老師：
好的，謝謝孫老師的邀請，也非常榮幸能跟同學們見面。因為疫情我們保持了距離，但同樣是有了網絡，我們又能在一起，更因為是大家心系海洋，我們就能坐在一起。
為什么要關心海洋？實際上這也是我們國家“走向深藍”，國家一個海洋的強國夢。關于深海足跡，各級領導都已經作了很多的講話，那作為我們，像我們也是經歷了幾十年的海洋研究工作，那從最開始的時候，可能我們連出海的能力都沒有，到現在，像我們研究所已經擁有了“深海勇士號”、“奮斗者號”。“深海勇士號”有4500米的深潛能力，勇士號更能進行馬里亞納等深淵的一些深潛，所以說再加上目前的一些智能的地球物理探測，原位的科學實驗，我們進入海洋、進入深海成為可能。所以說，加強這一方面也是我們強國重要的一個支柱，那當然就是說，我們要向深海要資源、向深海要空間。我們現在的海軍作戰環境，原來僅從近海作戰，防御作戰多，到整個全海深的作戰環境，現在的潛艇能布置到上千米的水深，現在的海底遍布水下的GPS。海洋在資源、環境、空間和軍事利用方面，有著不可替代的作用，我覺得還是非常重要的。
謝謝。
孫老師：
嗯，好的。那我們同學有沒有對吳老師請教的問題？
同學：
老師，我有一個問題。
吳老師您好，我從孫老師的介紹中了解到您目前的課題是潛到4000多米下深海底觀測俯沖帶地質構造，那么我想問，在我們深海底的探測中，不同深度的深海地質構造有哪些區別嗎？以及，目前我們在深海探測技術上有什么難題嗎？
吳老師：
好的，謝謝這位同學的問題。
對我們來說，目前主要從事深源的地球探測，就是我們的研究單位。那在我們從馬里亞納海溝的探測方面，實際上非常重要的一個方面就是下到深海底。大家也知道，在海洋里面，因為海洋比太空難度更大，每增加10米水深就是一個大氣壓，那么我們潛到11000米的馬里亞納海溝需要很大的一個壓力。所以說在這個探測方面，我們要通過不同的手段。最簡單的是水面的地球探測，大家也知道，我們有些公司的水面探測方面已經做到極致，比如說幾十條纜，還有一些上下纜的設計。地球物理方面，在水面探測方面已經做的很成熟。那我們現在的探測方面在水中和水下，其中最難的是在水下，在馬里亞納海底建立一個原位的實驗站。因為我們在原位的實驗站才能得到最基本的巖石參數。因為換了一個環境，測得的就不是真實的環境。所以說我們要在原位的海底建立科學實驗站，就涉及到供電、動力，因為我們還要在海底有機器人，在海底做一些作業，實際上這是一個融合的技術。當然，另外一種就是說，我們在水中的LV這些探測，把我們的地球物理設備能搭載上，或者說其它的一些觀測的設備，比如地化的、物理化學的傳感器，我們都放在這些智能的LV上。所以說，我們需要一個海洋的、智能的、立體的探測，這是為什么我們目前主要的攻關，就是像海底的原位實驗科研站，還有智能的探測平臺，所以說需要這樣的探測技術，這是從我們地球物理技術方面。
那從剛才這位同學來說，對這個海底，馬里亞納海溝，比如說什么地方不一樣，實際上我們學的地球的知識里面告訴我們，地球的巖石圈有這個地殼和巖石圈地幔，那我就可以告訴大家，在這個馬里亞納海溝，非常神奇，實際上它是一個裸露的地球剖面。我們潛到6000米的時候，能看到地殼和地幔的一個截面，也就是說下面是巖石圈地幔的橄欖巖，上面是地殼的一些輝長、輝綠巖，再到上地殼的玄武巖，這樣就構成了一個完整的巖石地層剖面，所以說希望大家參與到這個海溝，在這樣的地方有一個很好的巖石圈地層的露頭。當然就是說海底是一個俯沖工廠，流體作用非常活躍，那這樣的地方我們看到蛇紋石化，看到一些蛇紋石化的火山，還看到很多的線流體活動，與這些有關的一些生物，包括一些原始生命的起源。這些都是非常有意思的東西，歡迎同學們關注這方面的研究。當然，我們研究所想牽頭，領導做一個國際的海溝計劃，希望通過海溝計劃，能把全球一些俯沖帶、深海溝的一些生物的、地質的還有物理的一些問題搞清楚。所以說還是非常有surprise的空間，所以說歡迎關注。
謝謝。
孫老師：
好的，那還有同學有問題嗎？
同學：
吳老師您好，我想問一個問題。
上一次“專家走進課堂”的一位副研究員，他也是進行大洋化學這種巖石的研究，他就講了我國一個比較尷尬的境地是深海底的巖石標本是不夠的。我想問一下吳老師，你們上次坐“蛟龍號”去海底探測的時候會承擔一些開采巖石標本的任務嗎？
吳老師：
好的，這個問題確實是對我們做礦物巖石地球化學的一個非常關鍵的問題，就是說如何獲得原位的、新鮮的巖石樣品，所以說，我們同時要對這些巖石地球化學的數據進行解譯，那我們就需要環境的信息，這方面就是我們如何獲得更好的樣品。剛才這個同學說了，為什么目前巖石地球地化的這個樣品不夠，實際上，在作為這個載人潛水器來說，它下去采樣，主要是靠的機械臂，這個機械臂采樣的力氣不夠大，因為大家知道海底的巖石，尤其是海底的表層巖石有錳結核，很固結，很難給它搬動，所以造成了每次取樣的巖石有限，成功率不太高。還有一個就是說，怎么把這個樣品取出來，所以需要機械臂非常的有力量，需要在下面的工作時間也比較長，這是一個方面。另外一個方面就是說，要解決的一個拖網問題，大家都知道拖網在比較淺的水里面還是比較容易的，但是對于大水深的，超過6000米的水深，這樣的地方進行拖網，需要的鋼纜又要粗、又要長，需要一萬五千米左右，可能還要更長。那這樣就是說一般的船就很難拖得動，很費勁，拖不好就把船給拖沉了，所以說這樣的話很多科考不愿意進行這樣的拖網。因為大家都知道，但畢竟科考是一個集體的團隊，所以說做巖石的只有一兩個科學家有興趣，那更多的科學家不是關注這個，所以造就了我們現在的樣品還是比較稀缺的。那另外一個就是關于沉積物的樣品，我們現在說柱狀樣、箱式取樣都是比較容易取的，但是如果你們要做孔隙水壓、生物地球化學，做這些可能就需要保真、保壓還有保溫，因為海底跟地表是不一樣的，大家都知道海底的溫度是比較低的，如何保真取樣也是非常關鍵的。當然我們國家現在也在克服這些問題，目前進展還是非常好的，今后在這方面可能也要更多地下些工夫。
我不知道解答的還滿不滿意，謝謝。
同學：謝謝吳老師。
孫老師：
好的，謝謝吳老師。那吳老師也是博士生導師，我特別想替我自己，也想替學生們問一句，就是您在招收博士生或是研究生的時候，您是更喜歡能力強的呢，還是喜歡分數高的呢？
吳老師：
孫老師問的問題實際上是我們非常關注的問題。坦率地說，我們是希望分數又高，能力又強，但是我相信考到很高的分數，你們就已經付出了不少，所以說我覺得咱們還是要尊重勞動成果，分數還是一個很重要的東西。當然，能力強也要善于發揮出來，作為科研人來說，你們還是應該盡早地進入實驗室，在某一個方面能作出一些不一定是英文的、也可以是中文的有見解的論文，這些可能也是代表自己的一個研究工作的經歷。就是說，你們不僅是要善于做實驗，也要善于去總結，只有總結才能提升。所以說這兩個方面是不矛盾的。坦率地說，要高分也是非常難的。我曾經想考高分也考不上，所以我覺得能考高分的同學還是非常努力的，但是要更多地對科研實驗和數據的分析總結提升，這個方面是非常重要的。所以說這個不矛盾。我覺得石油大學的同學們都是非常能考高分，也非常能戰斗的。
好的，謝謝。
孫老師：
好的，謝謝吳老師。也希望我們的同學能夠有機會到吳老師的門下，為我國的深海事業做出貢獻。到時候也希望吳老師能夠接收我們的學生。
吳老師：
好的，感謝孫老師，也歡迎更多的同學從事我們國家的海洋科學研究。謝謝大家。
孫老師：謝謝吳老師。
吳老師：好，再見。
