南海海底，水深4100米。
钻头从海面往下探，穿过几千米深的海水，再钻入海底地层，目标是一块质地非常坚硬的玄武岩。钻头刚接触岩面就打滑，岩心容易碎，取上来的往往是一堆碎石——这就是硬岩取心的真实难度。通常削铁如泥的钻头，碰上这种“硬茬子”也倍感棘手。
这一次，中国团队用自主研发的回转取心钻具，从这块硬岩里完整取出了一段4.27米的岩心。
自然资源部中国地质调查局9月28日宣布，“梦想”号大洋钻探船在南海4100米水深海域完成2口井钻探取心任务，最大完钻深度4929.17米，最大进尺864.77米，深海钻探取心作业能力提升至5000米级。
中国由此成为继美国、日本之后，全球第三个利用钻探船钻获深海洋盆硬岩样品的国家。
深海钻探有多个技术层级，硬岩取心属于最高一档。
全球大洋底部的玄武岩通常分布在1000到7000米水深范围内，质地坚硬且脆性大。钻探时，钻头不仅要面对极高的岩石硬度，还要应对岩层破碎带来的取心率挑战。更麻烦的是，南海海底的基岩往往被厚厚的沉积物覆盖，必须穿透几百米厚的沉积层，才能触及目标岩石。
首席科学家孙珍在航次总结中说得直白：“钻硬岩是既需要能力又需要技巧的作业方式，它也成为检验大洋钻探平台能力非常重要的一个指标。”
本次航次构建起与国际大洋钻探（IODP）同等水准的取心作业体系，多个作业回次取心率突破100% ，取心效率、质量和作业稳定性达到国际先进水平。100%取心率意味着钻头从岩层中取出的岩心长度，等于甚至超过了设计取心长度——在硬岩钻探中，这是一个硬指标。
中国在大洋钻探领域的起步，比欧美晚了将近四十年。
1968年，美国主导的深海钻探计划首次使用“格罗玛·挑战者号”钻探船系统性地钻取深海岩心。此后半个多世纪，大洋钻探船队的核心力量始终掌握在美欧日手中。中国长期只能以参与国身份加入国际大洋钻探计划，没有自己的钻探船，无法主导航次设计和科学目标。
“梦想”号的立项论证启动于2015年，由中国地质调查局牵头，中国船舶集团第七〇八研究所担任总设计方，全国150多家单位参与研建，2020年启动建设，2024年11月在广州正式入列。
入列不到一年，首秀就交出了硬岩取心的成绩单。
这个时间节点的选择，还有一个无法忽略的背景：美国“乔迪斯·决心号”大洋钻探船已于2024年退役，原因是美国国家科学基金会未能解决预算缺口，也没有新的伙伴国填补资金真空。
这艘服役近四十年的功勋钻探船，如今停在挪威克里斯蒂安桑港，实验室设备被拆除，船员被遣散。
美国主导的国际大洋钻探计划，在“决心号”退役后陷入了停滞。有分析指出，大洋钻探的领导权正在向中国转移。
一边是老牌玩家退场，一边是新玩家入列即出战。“梦想”号的首秀，恰好踩在了全球大洋钻探格局交替的时间窗口上。
试钻不是随便找个地方打个洞。本航次带着明确的科学目标——南海扩张脊跃迁。
所有大洋都是通过扩张脊喷发岩浆诞生的。扩张脊一旦发育，会在地球上形成极长的海底山脉，很难改变位置。
但科学家通过地球物理调查发现，全球大约有50多处扩张脊发生过“跳跃”：一个位置扩张停止，同时在新的位置上岩浆大规模上涌，这个过程需要一到两百万年。
什么原因导致扩张脊“跳”？
学术界有两种主流观点，但一直没有通过钻探来检验。这次“梦想”号钻获的玄武岩岩心，初步研究证实南海扩张脊跃迁后存在多期大规模火山喷发活动，为破解这个核心科学问题提供了关键实证。
“梦想”号本航次获取了一大批岩心样品及数据资料，这些样品将支撑南海构造演化的深入研究。
“梦想”号在设计上做了一件全球没有先例的事：把大洋科学钻探、深海油气勘探、天然气水合物勘查试采三种功能，集成到同一艘船上。
这在国际上是首次。总设计师张海彬提出的方案是“共性系统固定搭载、个性系统机动搭载”，在同一艘船上实现了四种钻探模式和三种取心方式，以“小吨位”实现“多功能”，突破了十大类五十余项核心关键技术。
“梦想”号总吨约3.3万吨，总长179.8米、型宽32.8米。满载排水量接近一艘中型航母，但它也是全球唯一具备11000米钻探能力的大洋钻探船，具备全海域全天候作业能力。
从南海首秀的4929米到满配的11000米，中间还有很长的路要走。但第一次下钻，就打穿了硬岩，取出了完整的玄武岩岩心，这个起点比大多数人预想的要高。
深海钻探这扇门，中国曾经只能在门外看。现在，门开了，中国人自己拿着钻头走了进去。
热门跟贴