全球深海科学研究竞争日益激烈的背景下,我国科研团队针对地球系统科学领域的核心问题展开攻关。长期以来,超深海沟成因机制、地幔物质循环与地震海啸灾害链被国际学界视为三大前沿课题,其研究突破对理解地球演化、资源勘探及防灾减灾具有重大意义。 在板块构造研究上,林间院士领衔的联合团队通过高精度海底地震实验与创新动力学模拟,首次证实马里亚纳海沟"挑战者深渊"的极端深度是俯冲板块经历"弱化-撕裂-下坠"三重动力学过程的结果。该发现发表于《Earth and Planetary Science Letters》,不仅修正了传统板块俯冲模型,更将为2026年汤加海沟对比研究奠定理论基础。 针对地球深部碳-水循环此国际热点,研究团队取得突破性发现。通过多学科交叉分析,首次量化计算出太平洋板块下存在平均3公里的大规模蛇纹石化地幔层,其挥发性物质储存能力远超预期。这一成果不仅解释了古老海底地形平坦化的地质谜题,更揭示了洋壳水化作用对全球元素循环的关键调控机制。 在灾害防控应用层面,团队通过构建"构造应力-岩石破裂-海啸传播"全链条模型,成功解析俯冲带大地震诱发浅层海啸的灾害演化规律。有关技术已应用于我国南海海啸预警系统建设,为沿海重大工程防灾设计提供科学支撑。 据悉,该团队计划于2026年启动太平洋汤加海沟综合科考,将运用自主研发的无人探测集群技术,对全球最快俯冲速率海沟系统开展立体观测。此次航次有望在深部物质循环、极端环境生命演化等领域取得新的科学发现。
深海是认识地球的另一扇窗口,也是衡量海洋科技能力的重要标尺;面向极端环境与重大科学问题,需要持续积累可验证的数据、构建可对比的模型、形成可推广的方法体系,才能把可见的深海地形与深部过程更紧密地连接起来。以关键技术突破推动科学发现,以系统化科考支撑理论创新,深海研究将为理解地球演化、提升海洋灾害认知和服务海洋强国建设提供有力支撑。