南极科考行18：风雪中给南极“做CT”

　　多支气枪组成的巨大“震源”，被投入南极的海水之中，声波按照大约每10秒一次的频率透过海水穿入海底1000米左右深度的地层，反射形成的信号再由电缆“捕捉”，最终形成一幅海底地质构造的详尽图谱——这就是今年元旦以来，我国科考船“海洋六号”在南极海域开展的多道地震勘探工作。截至目前，该项科考任务已经完成过半，总体进展顺利。
　　地震勘探是通过人工激发地震波，研究地震波在地层中的传播情况，以查明地下地质构造和岩石性质特征的一种先进勘探方法。近两年来，我国海洋多道地震调查技术取得长足进展。
　　这是“海洋六号”第一次在南极海域开展多道地震勘探。如果把海底比作人体，多道地震就如同给地球“做CT”，可以深入到海底，探测出海底的“骨骼”或“内脏”，从而更加真实的再现数百乃至数千米的海底地质构造。“海洋六号”船执行的中国第33次南极科考航次，采用了先进的数字地震技术，以4个高压气枪为一组震源，每隔10秒向海水中发射高压气体“气炮”，产生震动，从而将形成的地震波向海底传播，通过各地层反射后，再有拖带在船尾的一条长约1200米的数字电缆对这些反射信号进行捕捉采集，然后经过处理，形成一幅关于南极海底以下1000米左右深度的地层结构图。
　　海洋地震勘探是广州海洋地质调查局的拿手活。电缆道数越长，震源能量越强，可以探测到的海底地层也就越深。针对南极海域的特点，本次“海洋六号”南极科学考察，设计采用96道地震接收电缆，震源为540立方英寸的多道地震参数组合，可以了解南极半岛附近海域海底以下大约1000米左右深度的海底地层结构。
　　这不仅考验着地震技术的应用，也对导航定位精度提出了很高的要求。作为南极海域的新兵，剧烈频繁变化的天气、寒冷的气温与水温、陌生的海域，给“海洋六号”带来了重重挑战。1月4日下午，后甲板科考人员在每隔15分钟一次的巡查中发现，震源与电缆搅和在一起，其后对地震设备进行回收检修后，又相继发现了枪阵联接松动、地质缆断裂等问题。
　　“海洋六号”南极航次调查部门长关晓春介绍说，南极作业海域海况不是太好，海浪大，浪高有时达到3米，经过这些天的工作，枪阵、电缆等水下设备在海水中工作的时间长了，容易出问题，有些设备的联接也松动了。不过没关系，这些情况能妥善处理好。
　　多年来，广州海洋地质调查局在我国近海和太平洋持续开展相关调查，积累了丰富的调查经验，培育了一支成熟的海洋科考作业队伍，此时发挥了巨大作用，科考队员们在海上随时可以检修设备、排除故障。
　　南极气候多变，即使现在正是南半球的初夏，风雪也是说来就来，坚硬的雪粒将人们的工作服敲打的劈啪作响，手指露在外面很快就被冻僵。科考队员们将气枪回收，进行抢修。甲板上的积雪也给人们的行动和设备的移动造成了困难。但时间极为宝贵，人们必须在恶劣的海况中争取每一分每一秒。
　　首席科学家助理、航次技术负责赵庆献告诉记者：根据气象预报，明天海况将变得很差。目前，经过5天的连续奋战，科考工作就要暂告一段落了。到现在为止，多道地震、浅层剖面和多波束测量等工作已经完成三分之二，可以说，给下一步的工作开了一个好头，为顺利完成科考任务奠定了基础。
　　4日深夜，最后一次检修完成。下一步，“海洋六号”船将驶向南极半岛附近的麦克斯维尔湾，在那里避风，等待下一个南极作业的时间“窗口”。

（新华社记者王攀 中国国土资源报记者陈惠玲）

风雪中作业

抢修气枪震源