（一）日本应用海底摄像发现阶梯状断层，地表高差近1米，今年1月由大地震形成
今年1月，日本能登半岛海域发生7.6级地震，这是自2011年的9级地震后日本的最强地震。该次地震后，“白凤丸”号科考船连续3次对地震海域实施紧急调查。在第三轮调查中，科考船利用海底摄像在73米水深处发现了地震形成的阶梯状断层。该断层处于海底砂质泥岩中，呈北东-南西向延伸20多米，高差近1米，沿断层可见崩落的岩石碎块。科学家已对断层区域沉积物进行重力活塞取样，下一步将进行沉积学和地球化学分析，有望揭示断层地层的活动历史和区域地震历史，并评估地震灾害风险。
（二）美国推出新型便携式ROV，直径仅30.5厘米，可执行特殊水下任务
4月，美国水下设备制造公司VideoRay推出一款名为Ally的新型遥控无人潜水器（ROV），被列入该公司“卫士（Defender）”ROV系列。该系列曾被美国海军“海上远征远程响应（MESR）”项目选中，作为采购产品之一。Ally的基本配置包括前置高亮度LED光源及新型4k智能摄像机，而可选配置包括弹簧式垂直机械手、前视声纳和多普勒速度记录仪。该ROV便携易用，分为圆筒形和方筒形两种外观。圆筒形ROV直径仅30.5厘米，适用于水下管道检测等狭小空间的任务；方形ROV则适用于搭载较重的探测设备，执行常规任务。
（三）德国AWI发起“极地研究基础设施网络”项目，以促进跨学科研究
3月1日，由德国阿尔弗雷德·韦格纳研究所（AWI）发起，欧洲、美国、加拿大等地区50个机构共同参与的“极地研究基础设施网络”（POLARIN）项目正式启动，欧盟将在未来5年内为该项目提供资金1460万欧元。POLARIN项目旨在于整合现有极地基础设施及数据资源，创建一个涵盖海洋-陆地-大气所有相关研究领域的跨学科基础设施网络。建成后的网络将开放64个极地研究基础设施的国际访问权限，包括南北极研究站、极地科考船、海陆观测站、数据采集基础设施及冰心/岩心库等，以促进两极地区的科学研究。
（四）澳大利亚向越南提供新技术，监测珊瑚礁变化，评估受气候变化的影响
4月1日，澳大利亚驻越大使馆与越南海洋学研究所在芽庄举办珊瑚礁监测技术培训班，将澳方研发的ReefScan技术转让给越南，以助其监测和保护越南近岸珊瑚礁免受气候变化的影响，培训人数约20人。ReefScan是一种基于机器学习和区块链技术的自动化海洋监测模块化套件，可自主调查和分析现场情况，采集珊瑚礁生态系统健康状况综合信息。ReefScan所获取数据具有透明性和可追溯性等特点，并能帮助科技人员快速提取和共享全球珊瑚礁信息。此外，澳方将向越方赠送ReefScan配套监测设备，并于今年7—8月开展3项相关培训。
（五）澳大利亚应用小型AUV发现沉船残骸，重建沉船3D模型
4月2日，澳大利亚技术研发公司“先进导航（Advanced Navigation）”宣布，其研发的Hydrus微型水下无人潜航器（AUV）潜入澳大利亚西部海域罗特斯尼沉船区，在水下60米处新发现一艘百年前沉船，并基于AUV拍摄的3000余张高清图片重建了沉船3D模型。Hydrus是一台小型、经济、实用的监测型AUV，尺寸为47×26×26厘米，空气重量6.7公斤，最大下潜深度3000米，续航时间3小时，无线控制距离9千米，可拍摄4k/60帧影像，适用于珊瑚礁监测、海底环境测绘等大范围水下作业。
（六）通过光释光定年发现，3600年前葡萄牙曾发生大海啸
据历史记载，公元1755年葡萄牙近海发生9.0级大地震（1755里斯本大地震），引发巨型海啸，死亡人数达到10万。目前，陆地及海岸的沉积物记录仅能反映过去约3000年以来的沉积事件，未能发现与1755里斯本大地震规模相当的海啸记录。德国科隆大学的学者通过观察和分析在葡萄牙大陆架钻取的岩心沉积构造，发现了2个明显的大型海啸沉积层。基于石英和长石的光释光定年分析，学者确定较新的海啸沉积层代表了1755里斯本大地震海啸，而较老的海啸沉积层则形成于3600年前，代表了此前另一次大地震海啸事件。这一结果与其他学者利用碳同位素测年得到的结果一致，证实3600年前相同海域曾发生过与1755里斯本大地震同等规模的地震事件。该研究方法对确定历史上大海啸的发生时间具有启发作用，成果发表于《第四纪地质年代学》（Quaternary Geochronology）。
文献来源：Brill D, Zander A, Costa P J M, et al. Luminescence dating of tsunami deposits from the algarve shelf, Portugal[J]. Quaternary Geochronology, 2024: 101513.
（七）塞浦路斯俯冲带俯冲板片在发生断裂后，板块仍然继续汇聚运动，可能是持续拉力或上地幔流导致
俯冲带是板块汇聚的边界，俯冲板片在俯冲过程后期会发生断裂，从而导致俯冲终止。但俯冲板片断裂后，板块汇聚的过程仍然存在争议。塞浦路斯俯冲带位于地中海东部，由非洲板块向北俯冲至欧亚板块下方形成，俯冲板片中的洋壳部分在约1 Ma与相邻的西奈微陆块分离。以色列本古里安大学的学者使用高分辨率地震反射数据和多波束测深数据，对西奈微板块的运动过程进行研究，发现俯冲板片在断裂后，板片后方的西奈半岛仍然向西北方向的安纳托利亚微板块移动。研究认为，这样的汇聚运动是由持续的板块拉力导致，拉力可能来源于地幔深处分离的俯冲板块或阿法尔（Afar）地幔柱引起的上地幔流。研究成果发表于《地球物理研究快报》（Geophysical Research Letters）。
文献来源：Granot R, Hamiel Y, Kanari M, et al. Continued convergence after the occurrence of a slab break‐off: The case of the Cyprian Arc[J]. Geophysical Research Letters, 2024, 51(7): e2023GL108095.
（八）海啸破坏了北欧海原始浅海陆架区沉积记录，可能造成古气候重建不准确
当海啸接近海岸时，会扰动海床并改造近海的沉积记录。北欧海的沉积物中蕴含了详细的古气候变化信息，例如发生于公元前8200年的冷事件。西挪威应用科技大学的学者基于挪威西部陆架的MD95-2011站位岩心沉积物，探讨了发生于公元前8140年的斯托雷加（Storegga）海啸对公元前8200年冷事件记录的影响。研究表明，海啸发生时北欧浅海陆架区域的最大流速达到2~5 米/秒。冷事件期间，对应沉积层中发现了更古老的有孔虫（年龄为11 ka），表明该沉积层受到了海啸的干扰，因此该层位有孔虫氧同位素所重建的古温度并非代表原始气候信息。结合模拟研究结果，学者认为海啸发生期间北欧海域大部分浅海沉积记录可能遭受了一定程度的破坏，以此重建古气候模型可能存在不确定性。研究成果发表于《自然·通讯》（Nature Communications）。
北欧海：连接着北冰洋和大西洋，位于格陵兰-苏格兰海岭以北。
文献来源：Bondevik S, Risebrobakken B, Gibbons S J, et al. Contamination of 8.2 ka cold climate records by the Storegga tsunami in the Nordic Seas[J]. Nature Communications, 2024, 15(1): 2904.
（九）通过白云石的铀-铅定年，揭示晚古生代海洋为氧化环境
晚古生代（410—245 Ma）是地球生命与环境演化的关键时期，由于缺乏可靠的古海洋氧化还原条件变化示踪指标，该时期海洋含氧量与生命起源及演化间的因果关系仍然存在争议。耶路撒冷希伯来大学基于美国科罗拉多高原和死亡谷区域的古生代白云岩样本，通过铀-铅（U-Pb）定年重建了古海水的初始U/Pb比值（238U/106Pb），进而揭示古海洋的氧化还原条件演化历史。结果表明，238U/106Pb比值在~400 Ma后显著增加，指示当时海洋环境含氧量的增加，这一结果与其他传统氧化还原条件代用指标的结果一致。研究认为，晚古生代海洋含氧量持续上升，这可能是海洋生物进化的重要驱动机制。研究成果发表于《自然·通讯》（Nature Communications）。
初始U/Pb比值：可作为古海洋氧化还原条件的示踪指标，比值升高代表氧化作用增强。
文献来源：Ben-Israel M, Holder R M, Nelson L L, et al. Late Paleozoic oxygenation of marine environments supported by dolomite U-Pb dating[J]. Nature Communications, 2024, 15(1): 2892.
（十）25亿年前，太平洋板块运动已将惰性气体带入地幔深处，促进了地幔的非均质性
地幔位于地壳与地核之间，对地球的热对流和构造演化起到重要作用，然而地幔深部的物质组成和循环过程仍不清晰。海洋岛屿玄武岩（OIB）是板块内部火山活动的产物，由深部地幔经过上升流到达地表，保存了丰富的地幔化学成分信息。美国华盛顿大学的学者分析从南太平洋库克群岛采集的OIB，高精度测量其中的惰性气体含量，发现该岩石经历了俯冲过程中的脱水过程，并且将地表的氩（Ar）和氙（Xe）气体携带进入到地球内部。这个过程最早可追溯到25亿年前。这些惰性气体进入地幔深部，促进了地幔的非均质性，为数十亿年尺度上的板块构造和地幔对流模式研究提供了关键的热力学约束。研究成果发表于《地球与行星科学快报》（Earth and Planetary Science Letters）。
文献来源：Zhang X J, Parai R, Lassiter J C. Primordial and recycled noble gases in the Cook-Austral HIMU mantle: Insights into the onset of volatile subduction[J]. Earth and Planetary Science Letters, 2024, 629: 118591.
京公网安备 11010202007433号