海上科学

最近，人们的注意力都集中在空间科学上——例如，火星探路者号、伽利略号飞船和哈勃太空望远镜的广为宣传的结果——这很容易让人忘记我们对自身世界的运作方式还有多少需要了解。然而，一项主要的研究工作，其根源可追溯到1957-58年的国际地球物理年计划，正在悄悄地为地球科学做出重大，有时甚至是惊人的贡献。

这些发现来自一群在名为“乔迪斯分辨率号”（这个名字略显笨拙，来自“深海取样联合海洋学机构”的英文首字母缩写）的独特船舶上航行的轮流国际科学家。分辨率号最初是为在海底钻探寻找石油而建造的，现在已转为科学用途；它配备了一个精密的地球物理实验室，可以与陆地上最好的实验室相媲美，并且拥有足够的计算能力来运行一所小型大学。

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“分辨率号”在海上航行的时间远多于在港口的时间，自 1985 年以来一直在环绕地球航行，从海底沉积物中钻取岩芯样本。该船几乎在每一个海域都进行过钻探，从北极到南极，从加勒比海到日本海。到目前为止，“分辨率号”已经收集了近 85 英里的岩芯。这些样本存储在世界各地的四个存储库中，可供科学研究使用。

钻探海底的想法源于一个名为“莫霍面计划”的项目，该项目是在国际地球物理年期间构思的。该项目的目的是在海洋中找到地壳较薄的地方，并钻穿它到达地壳与地幔相交的边界。尽管该计划最终因不切实际而被放弃，但它使许多地质学家清楚地认识到，钻探海底沉积物将提供有关地球的宝贵数据。

与沉积在陆地上的沉积物不同，海洋中的沉积物不容易被风和流水等力量抹去，也不会被造山运动扭曲。因此，海底沉积物和岩石的岩芯提供了有关地球内部结构和全球环境长期变化的丰富信息。

目前的努力，被称为海洋钻探计划（ODP），已经在一系列重要发现中证明了其价值。“分辨率号”收集的样本证实了一颗陨石的撞击导致了白垩纪末期一半物种的灭绝，提供了古代海洋温度变化的记录，推翻了关于冰河时代的流行理论，提供了对矿物质和金属矿石形成的新见解，获得了第一批水和天然气（称为甲烷笼合物）的冷冻混合物的天然样本，并记录了地球磁极的间歇性变化。

为了第一手观察海上科学，我加入了“分辨率号”的第 174B 航程。我们于 7 月 21 日从纽约出发，将于 8 月 10 日左右抵达加那利群岛的拉斯帕尔马斯。在此期间，该船将重新访问 21 年前钻探的钻孔，并安装新的仪器，以追踪水流穿过最近（五到七百万年前）从大西洋中脊（一个巨大的伤疤，新海洋底部诞生的地方）涌出的年轻地壳。

这次航行也会有重要的发现吗？“总会有一些惊喜，”负责钻探作业的吉恩·波拉德说，“我们必须做好准备，以应对获取科学数据所需的任何变化。”我的日志报告将跟踪当前航程的进展。如果历史可以作为指导，那么“分辨率号”的这次出航将再次使我们的地球变得更加神秘一些。