冰海寻“球”——揭秘北冰洋海底探测设备回收

　　原标题：科学与健康｜冰海寻“球”——揭秘北冰洋海底探测设备回收

　　近日，中国第16次北冰洋考察队“雪龙2”号在北冰洋加克洋中脊区域完成了本航次的地球物理调查任务。调查期间，考察队在该区域投放了多台海底地震仪（OBS）和海底大地电磁仪（OBEM），如同做“CT”般获取地球内部的各类信息。

　　极地海洋环境复杂多变，探测设备的打捞回收常常面临重重考验。由于这些设备的浮力材料外观大多为球形，回收环节便被考察队员形象地称为“找球”。

　　回收OBS现场。新华社记者 温竞华 摄

　　定位：冰下锁定目标

　　这一天，记者按照预计打捞OBS的时间来到驾驶台时，“雪龙2”号地球物理组组长、自然资源部第二海洋研究所副研究员沈中延正神情严肃地看着窗外：“球被压在冰下了，情况不妙。”

　　北冰洋的浮冰漂移无常，设备投放时的开阔水域，回收时可能已经被大片浮冰覆盖。一旦上浮的浮球被压在冰下，视线、信号双双受阻，找球就变得十分艰难。船对冰面的撞击，还可能破坏浮球，影响已采集数据的回收。

　　投放定位显示，设备在一块直径超过5公里的大片浮冰下面。但是此时浮球已经释放并开始上浮，将在1个半小时后浮到海面。根据以往经验，时间误差不会超过5分钟。

　　近年来，我国海底探测设备在极地回收实践中，摸索出了一套成熟的作业流程：优先通过船舶反复破冰增加浮球露出水面的概率；如果目视搜寻无果，再利用声呐开展三点定位测距，锁定浮球位置。

　　破冰：“雪龙2”号显神威

　　“雪龙2”号船底两侧配有吊舱推进器，既能控制船舶原地掉头、斜向移动，也能切削冰脊，实现船舶艏艉双向破冰。

　　“得抓住浮球上浮的时间窗口，把这块冰尽可能搅碎！”驾驶台上，“00”后三副贾沛楠同时观察着冰面、电子海图和船的相对运动，手下不疾不徐地扭动控制器旋钮，驾驶“雪龙2”号向着冰面进发。

　　加速，右推，倒车；一道，两道，三道……

　　1个多小时过去，船终于稳稳停住。航迹图显示，考察船以浮球释放点为中心，在浮冰一海里范围纵横交错切了8“刀”。环顾四周，原本一望无际的完整冰面，已如同碎落一地的白色瓷片，错落铺展在灰蓝色的海面上。

　　此时，距离浮球预计浮到海面还有10分钟，时间刚刚好。

　　回收海底探测设备时，“雪龙2”号破开的冰面。新华社记者 温竞华 摄

　　找球：“众里寻他千百度”

　　驾驶室的窗边挤满了来找球的热心队友，一双双眼睛都盯着船头左前方45度的投放点方向。时间一分一秒过去，却没有任何发现。

　　就在气氛开始有些焦灼之际，船长张旭德的声音突然从船侧窗户边传来：“那个是不是浮球？”

　　大家举起望远镜、长焦镜头仔细辨认，终于确认远处碎冰之间那一点橘红色，正是苦苦搜寻的浮球！它顺着洋流漂离了投放点300多米，卡在冰缘缝隙，再偏移一点就会被冰层压住。

　　队友们的欢呼声还未止歇，船长和三副已操控“雪龙2”号百余米的船身一个灵巧摆尾，精准停在了浮球的旁边。

　　提前等待在艉甲板上的打捞队员们立刻行动，伸出数米长的打捞杆勾住浮球，合力将这个50斤重的大家伙拉上了甲板。

　　收球成功的消息传来，沈中延和组员卫小冬、陈尚国一直紧绷的脸才露出笑容：“有惊无险！”

　　打捞队员们合力将OBS浮球拉上甲板。新华社记者 温竞华 摄

　　回响：冰海见证中国突破

　　极地环境恶劣多变，极地考察永远充满挑战和不确定性。据了解，本航次地球物理作业布放了20台OBS和OBEM，成功回收19台。

　　历经30余年发展，我国OBS实现从依赖进口到全面国产化的跨越，已具备全球海域投放和应用的能力。2021年，中国第12次北冰洋考察在国际上首次开展了北冰洋大规模主动源海底地震探测，打破了北冰洋高纬密集冰区无法开展海底地震勘探的“魔咒”。

　　调查取得的发现，丰富和完善了全球洋中脊动力演化理论，在全球板块构造领域发出了中国声音。“我国还主持制定了主动源海底地震调查国际标准，为其他国家提供借鉴。可以说，我们在极地冰下海底深部结构探测技术和科研发现等方面都已经处于世界前列。”卫小冬说。

　　一台台探测设备，既是科研利器，也是极地人攻坚克难的见证。这些来之不易的观测数据，将为解析洋中脊增生机制、洋壳动态演化等前沿科学问题提供重要支撑，帮助我们进一步读懂北冰洋的地质演化密码。

　　策划：陈芳

　　统筹：吴晶

　　记者：温竞华

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