“奧秘世界”欄目邀請我國首位兼具大洋深潛和南極科考經(jīng)歷的女科學(xué)家——唐立梅,為大家?guī)怼澳蠘O日記”系列文章。本期,我們將跟隨作者去難言島采樣巖石,透過巖石探秘地球的奧秘。
南極日記(四)
時(shí)間:2018年1月17日
天氣:晴
南極的特恩格斯堡島還有個(gè)特別的名字——難言島,它位于特拉諾瓦灣沿岸,東經(jīng)163°35′—163°46′、南緯74°50′—74°57′之間,面積約50平方千米,呈南北方向延伸。島上遍布第四紀(jì)冰川作用形成的礫石,使得基巖出露和辨識難度增加。
行走在南極的冰雪中,保持平衡避免滑倒是一門技術(shù)活,隊(duì)員們每前行一步都會(huì)留下一個(gè)深深的雪窩,隱藏的鵝卵石讓人踩上去更滑、更危險(xiǎn)。大家為此次科考付出了巨大的努力,我更要全力以赴完成這次任務(wù)。
難言島主要的巖石出露點(diǎn)集中分布在南部較低海拔的定軍山、北部望鵝嶺,以及西部較高海拔的青龍山,我們依次在規(guī)劃好的采樣點(diǎn)進(jìn)行巖石采樣。首先,要找到巖石新鮮露頭的地方;其次,要辨別巖石的形狀——有棱有角的巖石形狀是最好的;最后,就可以借助我的采石“神器”——地質(zhì)錘開始采集巖石。我們將部分采集到的巖石樣本安置好并做好記號,再開始下一個(gè)采樣點(diǎn)的采樣。
在南極雪原上,幾米高的小山包爬起來都有著異乎尋常的難度,雪下是濕滑的碎石,上上下下,舉步維艱。但南極采樣的機(jī)會(huì)太難得,我“貪心”地想把所有樣品都采集到。就這樣,一路爬、一路采,我們靠吃蛋黃派、喝水維持體力。
雖然此時(shí)的南極是極晝,但到晚上8點(diǎn)多就有下降風(fēng),溫度也開始急劇下降,我們返回了事先約定的集合地點(diǎn)——綠色的蘋果屋,這其實(shí)是一個(gè)堅(jiān)固無比的帳篷,也是南極國際避難所,能為各國科考隊(duì)員進(jìn)行短暫休息提供便利。
在直升機(jī)的護(hù)送下,我們安全返回了大本營,圓滿完成了此次巖石采集任務(wù),對采得的樣品和觀察到的地質(zhì)現(xiàn)象也較為滿意。
雖然過程艱辛,但這是充實(shí)的一天,我感到很幸運(yùn)也很幸福。
知識鏈接
巖石即凝固的巖漿,其中的礦物成分、結(jié)構(gòu)、紋理等特殊的印記,記錄了地球歷史上出現(xiàn)過的如火山活動(dòng)、地震、板塊運(yùn)動(dòng)等重大事件。
巖石作為地球深部的“探針”,對巖石年齡的探究可以揭示地球深部的溫度變化和熱流動(dòng)過程,對理解地球動(dòng)力學(xué)和地球內(nèi)部過程具有重要意義。分析巖石的成分、結(jié)構(gòu)和地球化學(xué)特征等,可以助力人類了解地球深部的物質(zhì)組成、應(yīng)力狀態(tài)、熱演化歷史和物質(zhì)循環(huán)過程等關(guān)鍵信息,了解地球在過去幾十億年中的演變過程。
對于采集到的巖石樣本,最基本的工作是把巖石樣本的一部分磨成很薄的一片,我們叫它薄片。在顯微鏡下觀察薄片的結(jié)構(gòu)、構(gòu)造和礦物組成,然后進(jìn)行單礦物的電子探針測試,最后將巖石研磨成粉末、溶解。在復(fù)雜的儀器上做實(shí)驗(yàn),可以分析出巖石中含有的主要元素、微量元素,并根據(jù)這些元素的組成特征獲得地球深部地幔的信息。
簡單地說,就是把堅(jiān)硬的巖石“掰開揉碎”,從一片小小的樣本中去溯源地球的形成,窺探這個(gè)星球的奧秘。