國際大洋發現計劃(IODP)368航次的鑽探工作已經結束。大洋鑽探船“決心”號去了南海北部的5個站位,並在其中的4個站位成功獲取了岩芯。第三站位是個遺憾。在這一站位,本預計鑽探到南海穩定擴張期洋盆,打下IODP歷史上第五深的海底鑽井。但因鑽井平台離合器接連出現故障,“決心”號不得不將其放棄。
但離開之前,它已在海底留下了一個重返錐。這意味著,若干年后,如果有其他船隻想在此繼續鑽探,它們可以在3800米水下找到重返錐,將鑽杆重新探入。
“也許10年后,你們可以用自己的船回到這裡。”航次項目經理卡洛斯說。
這可能並非玩笑。建造中國自己的大洋鑽探船,已經被提上了議事日程。
用自己的鑽探平台要話語權
“中國需要自己的海洋科技航母。”IODP368航次首席科學家、中國IODP專家咨詢委員會副主任翦知湣一直強調的“航母”就是大洋鑽探船。其工程復雜性高,學科交叉性強,又需要大兵團作戰,是對科學、技術和組織管理能力的多重考驗。
早在2011年,中國IODP專家咨詢委員會就提出了我國大洋鑽探發展“三步走”戰略。近期利用“互補性項目(CPP)”機制,爭取實現1—2次我國主導的大洋鑽探航次﹔中期目標是學習歐盟租船打鑽的方式,成為IODP的“平台提供者之一”﹔長期目標就是建造中國的大洋鑽探船。
“可以說,這個航次結束后,我們就完成了三步走的第一步。”翦知湣說。IODP已有三個航次,都是由中國科學家主導的CPP航次,中國有近40位科學家獲得上船機會﹔而非CPP航次中,中國的上船名額為2—3個。
第二步將在2018年邁出。翦知湣介紹,中國打算自己組織國際航次,租船在南海南部巽他陸架進行鑽探,該航次預計在2020年左右實施。
“我們現在處在跟跑階段,等我們自主組織航次時,就開始了‘並跑’。要領跑就需要第三步——造船。”翦知湣說,要想在IODP中發揮更重要作用,進入IODP領導層,中國就需要擁有自己的鑽探平台。
當走完前兩步,中國也就為造船做好了准備。
它應該是一艘怎樣的船?
目前,世界上的鑽探平台隻有三個:美國的“決心”號,日本的“地球”號以及歐盟的特定任務平台。
“決心”號於1985年開始成為大洋鑽探計劃專屬鑽探船,中間經歷過改裝和翻新。如果不出意外,它將於2028年退休。“地球”號則是個大塊頭,它於2005年正式交船,有“決心”號5倍大。不過它一出動就耗資不菲,且目前隻能進行淺海鑽探。歐洲曾一度想造一艘自己的破冰鑽探船,但因缺乏經費,計劃夭折。
中科院院士、中國IODP專家咨詢委員會顧問汪品先曾表示,2023年IODP新十年計劃結束之時,國際大洋發現計劃恐怕面臨缺乏“航母”的困境。他指出,綜合總體情況來看,美、日、歐三方都不可能承擔這項任務。
如果由中國來造,它應該是一艘怎樣的船,要實現怎樣的科學目標?
“得把國家需求和科學探索需求結合起來。”翦知湣表示。日本“地球”號的目標是了解地震發生機制,這和日本國家利益息息相關。“而我國鑽探船的國家目標是什麼,一定要清晰。”
第二次南海大洋鑽探首席科學家、中科院南海海洋研究所特聘研究員林間特別強調,不同的科學目標,直接決定了船的不同功能和對技術上的不同要求。“多少時間用於科學探索,多少時間用於滿足其他資源化開採需求?不同目標怎麼平衡?這些問題都要思考清楚,而且現在就該開始討論了。”
其實,造船要做什麼,直接關系著中國如何定位自己的大洋鑽探。
但有一點,並無爭議的。那就是,新船的鑽杆,應能去往地球更深處,採用更新技術,挑戰更高難度。
曾任IODP 副總裁的漢斯·克裡斯坦指出,新船要能在地球上更多海域工作,比如至少能在水深4千米到5千米的海域實施鑽探﹔而且,它要能再從海底往下鑽探3千米到4千米。目前,“決心”號打出最深的海底鑽井,深度約為兩千米。
在海洋領域無法“單干”
這樣一艘船,是主要解決中國“家門口”的問題,還是像“決心”號一樣,到世界更多地方探索未知?
在船的運營模式上,接受採訪的科學家們不約而同,提出要走“國際合作”之路。
“即使是美國這樣綜合國力第一的國家,在海洋領域也無法‘單干’。”林間說,“IODP運行多年,積累了諸多有益經驗。它不是大洋鑽探平台唯一的運行管理模式,但值得借鑒和學習。”
科學家提出了“四足鼎立”的設想——在IODP內部,由美國、日本、歐盟和中國進行共同領導。“我理想的模式是,不同領導方以地區為中心形成幾個鬆散的組織,大家都在IODP的框架下開展鑽探。中心和中心之間,既有分工又有合作。”翦知湣認為,科學有“競爭性”,但沒有“排他性”,大家應該有開放、包容的心態。
“有了自己的船,說話更有底氣,我們將按照國家目標做更多探索,並可以引領世界地球科學的發展。”翦知湣這樣展望。(記者 張蓋倫)