马里亚纳海沟深渊区OBS探测和深部结构研究

摘要

马里亚纳海沟是太平洋板块和菲律宾海板块的分界,与马里亚纳岛弧、马里亚纳海槽、西马里亚纳海脊和帕里西维拉海盆一起,形成复杂壮观的沟-弧-盆俯冲带体系,其南段的挑战者深渊是全球最深的地方,最大水深超过11000米,这里具有独特的深渊环境和构造体系,是研究深渊科学和俯冲过程的热点区域.中国科学院战略性先导科技专项B类“海斗深渊前沿科技问题研究与攻关”，抓住海洋科学最前沿的科学问题和技术难题，发展适用于深渊海域探测和科研需要的深渊探测设备，聚焦深渊科学问题，通过多学科交叉和多单位合作，在马里亚纳海沟挑战者深渊附近进行了大量创新性工作。该项目新改建了先进的“探索一号”科考船，在船上装备了大排量空压机和配备了大容量气枪震源，同时研发了可以投放于11000米水深的海底地震仪(OBS)，使得在海斗深渊区开展主动源和被动源的OBS探测成为可能。该项目先后组织了两次“探索一号”奔赴挑战者深渊的科考航次，搭载了一次“实验3号”的OBS回收航次，取得了大量的地球物理实测数据，为后续的深部结构研究打下了坚实的基础。