中國(guó)科學(xué)院海洋研究所成功研制了世界上第一個(gè)深海多通道拉曼插入探針系統(tǒng), Multi-RiPs),并在南海冷泉區(qū)建立了深海原位光譜實(shí)驗(yàn)室。
中國(guó)科學(xué)院海洋研究所研究團(tuán)隊(duì)經(jīng)過(guò)多年研發(fā),研制出世界上第一臺(tái)深海多通道拉曼光譜探測(cè)系統(tǒng)。該系統(tǒng)可以通過(guò)激光產(chǎn)生的光譜檢測(cè)極端深海環(huán)境下物質(zhì)的主要化學(xué)成分,如檢測(cè)可燃冰的結(jié)構(gòu)和成分,并捕捉其相關(guān)的動(dòng)態(tài)規(guī)律和潛在關(guān)系。在此基礎(chǔ)上,課題組成功建成南海首個(gè)深海原位光譜實(shí)驗(yàn)室。該實(shí)驗(yàn)室為無(wú)人實(shí)驗(yàn)室,相當(dāng)于將地面實(shí)驗(yàn)室搬到海底,可在深海冷泉、熱液等區(qū)域進(jìn)行定期作業(yè),進(jìn)行長(zhǎng)期、連續(xù)、多點(diǎn)的海底觀測(cè)、數(shù)據(jù)采集和控制實(shí)驗(yàn)??捎糜谘芯可詈嵋汉屠淙獙?duì)海洋生態(tài)和全球氣候變化的影響,可用于探索生命是否起源于海洋等科學(xué)假說(shuō)。
據(jù)中國(guó)科學(xué)院海洋研究所研究員張欣介紹,無(wú)人實(shí)驗(yàn)室系統(tǒng)可以承受高達(dá)4500米的海底壓力,覆蓋了南海的大部分地區(qū)。未來(lái),它可以部署在深海熱液區(qū),以研究深海硫化物和礦物。這些資源可能是未來(lái)的戰(zhàn)略金屬資源。該系統(tǒng)可以對(duì)這些物質(zhì)的形成演化過(guò)程和機(jī)理進(jìn)行原位實(shí)驗(yàn)研究。
多通道拉曼光譜探測(cè)系統(tǒng)關(guān)鍵光學(xué)器件布置圖
Mulit-RiPs配備了LOOP,可在熱液區(qū)進(jìn)行原位實(shí)驗(yàn)和多目標(biāo)長(zhǎng)期連續(xù)探測(cè)
Mulit-冷泉地區(qū)利用配備LOOP的RiPs進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)及長(zhǎng)期連續(xù)多目標(biāo)探測(cè)示意圖
Mulit-rip連續(xù)三年攜帶LOOP (a:到2020年;B:2021年;C:2022年)將部署在南海北部冷泉海域,開展深海長(zhǎng)期觀測(cè)和野外實(shí)驗(yàn)