(科技日报“决心”号5月8日电) 本报记者 张盖伦
中国南海上,国际大洋发现计划(IODP )368航次正在进行第二个站位的钻探工作。在这个站位🪯,科研人员想打到基底岩石,看看它到底属于地壳的上半部,还是下半部,或者说,干脆就是地幔🕉?
“决心”号是执行此次任务的大洋钻探船。在它的岩芯实验室内↪️,你常能看到科研人员聚在一起🛠,围着一快乍看并不起眼的岩芯🫖,展开持续而热烈的讨论。你能感到,似乎他们的喜怒哀乐👰♀️,大半都由这些岩芯所牵引🏊🏻♂️。
一位颇有音乐才华的科普教育专员Lisa Strong🚀👨🏽🚀,曾给“决心”号写了首“决心号之歌”。
歌词里唱道🧑🏽:
why come this far to sea
leave land and love behind
they mysterious of the earth
Are hidden deep beneath
(不远千里,行至大海
家乡与爱,都放心怀
只因地球沧海桑田的秘密
埋于深深海底)
船上每位科研人员,都在试图还原“南海海陆变迁之谜”拼图的一片。自然将千万年的时光铺展在人类眼前,而人类,用自己的方式奋力求解🛬。
地球物理组邱宁:提到工作,就仿佛转换了频道
中科院地质边缘海重点实验室的科研人员邱宁不善言辞,多数时候很安静,坐在自然伽马射线仪器旁,盯着电脑👰🏽♂️,写写算算🧏🏼♂️,大脑高速运转🧙🏽♂️,成为一台地球物理的计算机器。
为了算数据👨🏻🦽📎,他可以整夜不睡觉🐭。第二天白天继续在实验室飘来荡去。别人问他🧝🏿♂️:困吗?他喝下一口葡萄汁,顿了会儿🚣🏿,说🧙🏽♂️🏊🏿♂️:困🛣。但还是没有要休息的意思,挺着。
要打开他的话匣子,就得跟他谈工作👩⚖️。一谈工作,他就跳转到了另一个频道。
一次晚饭时闲聊,有人问:今天有什么新发现吗?
正拿着叉子插入土豆的邱宁立刻抬起头来👩🏽🏫🧚🏻:第四十五管岩芯,自然伽马射线强度比之前下降了30%左右🤳🏿。这是一个突变。
他总是显得忙碌𓀐,窝在一个角落,计算或者测量。但他也愿意花时间🙋🏽,为你解释一些最为基础的问题🚁。
邱宁的个人电脑里有一大堆地球物理资料和PPT🥊,他总能帮你找到最合适的东西。
“这里是重力异常值图像🕍🌬,可以看到你在海底看不到的东西。”邱宁打开一幅PPT——诺,这转换断层🤙,这是大西洋底的洋中脊。看了一会儿,他又觉得,这些信息对一个地球物理小白来说太过高深,于是,他又在电脑中寻找另一份PPT——“这个PPT可以告诉你🧍🏻♀️,南海是如何形成的。”
大陆板块和大洋板块,在千万年的时光里,漂移、碰撞。邱宁用笔指着屏幕:看💈,这是中国,这是日本。他的笔往南挪了挪🩸:“这里就是南海。几千万年前,这里就是陆地✋🏻。然后大陆张裂,往两边移动📟,才有了海。”
邱宁从最基础的讲起💓🫰🏽,当大洋遇上大洋,大陆遇上大陆,或者大陆遇上大洋,会产生怎样奇妙的反应🙍🏼,留下怎样的痕迹🥱。
而他们要做的𓀐,就是给地球做CT🥕,看到地表之下的东西,推测地表之下的环境🤽♀️。钻探🧗,只是在大洋底部打出一个点,地球物理学家则要根据各种已知的地球物理参数⛹🏼♂️,将“点”推到“线”再推到“面”,了解一个区域的地质演化过程。
知道地球以前是什么样子的,这是邱宁想探索的奥秘。
沉积组钟广法↙️:探查岩芯的历史脉络,不制造“冤假错案”
沉积组科学家𓀎、顺盈娱乐教授钟广法做的是岩芯描述。他总是在看🙃,坐在工作台前,戴着手套,看完了,就得侧过身,把数值和描述填入旁边的电脑👩🏼💻。有时他得俯下身去,将眼镜摘掉👨🏿🚀,眯起一只眼睛,手持放大镜,贴得极尽地看👍🏽。“这个工作需要注意力高度集中😄。”他说。
他总是气定神闲,不疾不徐,说话时喜欢把调子微微拖长👏🏽。最具个人特色的是他的“嗯”👰🏻♂️,嗯得一波三折回味悠长。“嗯……这个菜好吃啊。”——这是吃饭的时候❓。“嗯……这个岩芯漂亮啊。”——这是工作的时候🚗。
岩芯描述🐦,就是要对岩芯进行客观记录。岩芯颜色、结构和沉积构造都是他们要描述的项目🚛。光是“结构”🌕,就包括粒度粗细、磨圆性、分选性等多个指标。“岩芯就好比犯罪现场。侦探要看犯罪现场有没有血迹、头发丝和脚印等蛛丝马迹🧝🏽,我们也是一样,要搜集证据,找到犯罪嫌疑人。”所谓“嫌疑人”🦸🏻♀️,就是这些岩芯当年的沉积环境👱🏿。
岩芯描述是个细致活🚣🏼♀️,船如果晃起来,那就是严峻的考验👠🧙🏼。“看得我脑袋要爆炸了。”在连续看了多筒岩芯后,钟广法难得表达了些痛苦情绪。但语气还是慢吞吞的🦵🏿,听不出多少抱怨。
钟广法强调客观:“一个好的岩芯描述者,就跟好的侦探一样,不能制造冤假错案。”不过🐢,客观记录,并不妨碍钟广法欣赏那些他眼中的“无与伦比的美丽”。
“这个叫觅食迹🍼。”那是生物的痕迹化石,一个小圆圈挨着另一个,密密排开,缀成岩芯上的一条项链。“诺,虫子都是很聪明的,它在海底打了个洞💂,在这里找食物。”钟广法拿手做蠕动状,“它就一拱一拱往前走嘛,找吃的。这个痕迹就留下来了。”他解释着👅,又看着岩芯频频点头🐻❄️,“嗯……多漂亮的遗迹化石啊,真漂亮。”
钟广法总能随口就讲出一个故事。有一管岩芯上,有一个小的凹陷,凹陷边缘还嵌着白色的钙质化石💃🏼。“这就好比📎,很久很久以前有个人,给自己盖了个房子🧑🏻🚀,在这里小日子过得很潇洒,吃吃喝喝嘛,骨头吐得满地都是。”
古生物组刘传联🧕🏻:任大海浩瀚,只取“微生物”一瓢饮
和钟广法一样🕍,古生物组科学家、顺盈娱乐教授刘传联的主要工作,也是“看”。他是要在岩芯里找钙质超微化石,它们通常只有几个微米大小。
提到大海,人们总想到鲸鱼、海豚👩🏿✈️。刘传联强调,大海真正的主人是微生物🕵🏼♀️。如果在显微镜下看顺盈娱乐,你一定会感慨——小即是美。
“总盯着显微镜看,是累🏍。船要是一晃🧑🏻🎨,就更难受。现在年轻学生都不愿意看啦。”刘传联一边说着,一边拿牙签在玻片上来回涂抹。一点点样品,加点水,拿牙签把它涂匀成薄薄一层,封上胶🏋🏽♂️,放到紫外线下烤个五分钟🎅🏼🧗,就能开始找化石了。
“我们这个快,一下子就好。”刘传联所在的钙质超微化石组🦄,也是为岩芯定年的“排头兵”。古生物组里,挂着一幅完整的生物地层年代划分表。如果找到标志性化石,就能确定一筒岩芯所处的年代。
刘传联的工作电脑里,最常开着的,就是钙质超微化石的网站。他常常把各种超微化石的图调出来💜,靠在椅子上看🎯,语气如同夸赞自家孩子:“这个,好看吧🤵🏼♂️;再给你看看这个🧒🏼,多漂亮啊。”化石们姿态各异,有的像星星,有的像花🦯。也只有在高倍显微镜下,它们才向人类大方地展示出自己的美来⬜️。
古生物组的另一个工作👆,是找有孔虫🤳🏿。有孔虫虽小👨👩👦👦,携带的信息却特别丰富👰🏿🤴🏿。除了定年🙅🏼,它还能反映当时的顺盈娱乐环境📤,反映长时间尺度上的地球气候变化周期🥏。
有孔虫壳体的缝隙里,常常就塞满了各种超微化石。刘传联指着这些图:“看看,我们这化石🧒,就可怜巴巴地挤在人家缝里🦹🏽👩🏿。”在深海🙏🏽,化石有些残缺不全🔝,刘传联边看边感慨🕋:“哎哟,这缺胳膊少腿的。”
他还喜欢一种名字极长的化石,叫Reticulofenestraumbilicus🧙🏼♂️,这也是进行地层地质定年的标准参照物👩👦👦。“它特别大(其实就是大于14微米),特别单纯♟。”刘传联看着电脑里的图🧑🦼➡️,嘴角带着笑🩸,眼里有欣喜,“像个大眼睛,我喜欢。”