Skip to Content Facebook Feature Image

中國在南海構建深海原位光譜實驗室 可探測海底戰略金屬資源

兩岸

中國在南海構建深海原位光譜實驗室 可探測海底戰略金屬資源
兩岸

兩岸

中國在南海構建深海原位光譜實驗室 可探測海底戰略金屬資源

2022年12月07日 11:08 最後更新:13:18

據中央電視台報道,中國科學院海洋研究所證實,該所科研團隊成功研制了國際上首套深海多通道拉曼光譜探測系統(Multi-channel Raman insertion probes system, Multi-RiPs),並在中國南海冷泉區域成功構建了深海原位光譜實驗室。

多通道拉曼光譜探測系統關鍵光學器件布局圖。

多通道拉曼光譜探測系統關鍵光學器件布局圖。

在熱液區域進行原位實驗與多目標物長期連續探測示意圖。

在熱液區域進行原位實驗與多目標物長期連續探測示意圖。

報道表示,中國科學院海洋研究所科研團隊經過多年研發試驗,研制出國際上首套深海多通道拉曼光譜探測系統,該系統通過激光產生的光譜,可以探測深海極端環境中物質的主要化學成分,例如探測可燃冰的結構與組成,並捕捉其相關動態規律和潛在聯繫。

更多相片
多通道拉曼光譜探測系統關鍵光學器件布局圖。

據中央電視台報道,中國科學院海洋研究所證實,該所科研團隊成功研制了國際上首套深海多通道拉曼光譜探測系統(Multi-channel Raman insertion probes system, Multi-RiPs),並在中國南海冷泉區域成功構建了深海原位光譜實驗室。

在熱液區域進行原位實驗與多目標物長期連續探測示意圖。

在熱液區域進行原位實驗與多目標物長期連續探測示意圖。

在冷泉區域進行原位實驗與多目標物長期連續探測示意圖。

報道表示,中國科學院海洋研究所科研團隊經過多年研發試驗,研制出國際上首套深海多通道拉曼光譜探測系統,該系統通過激光產生的光譜,可以探測深海極端環境中物質的主要化學成分,例如探測可燃冰的結構與組成,並捕捉其相關動態規律和潛在聯繫。

放於南海北部冷泉區的深海實驗室。

在此基礎上,該科研團隊在南海海域成功構建了首套深海原位光譜實驗室,該實驗室是一個無人實驗室,相當於把地面實驗室挪到了海底,並可在深海冷泉、熱液等區域進行常態化運行,開展長期、連續、多點位的海底觀測、數據採集和可控實驗。用於研究深海熱液、冷泉等對於海洋生態與全球氣候變化的影響,並可用於探究生命是否起源於海洋等科學假說。

放於南海北部冷泉區的深海實驗室。

放於南海北部冷泉區的深海實驗室。

沉於南海海底的實驗室。

中國科學院海洋研究所研究員張鑫介紹,該無人實驗室系統最大可以耐受4500米的海底壓力,囊括中國南海的大部分海域,未來可以佈局在深海的熱液區,研究深海的硫化物、礦物。這些資源可能是以後的戰略金屬資源,這套系統可以對這些物質的形成演化過程和機制進行相關的原位試驗與研究。

在冷泉區域進行原位實驗與多目標物長期連續探測示意圖。

在冷泉區域進行原位實驗與多目標物長期連續探測示意圖。

在此基礎上,該科研團隊在南海海域成功構建了首套深海原位光譜實驗室,該實驗室是一個無人實驗室,相當於把地面實驗室挪到了海底,並可在深海冷泉、熱液等區域進行常態化運行,開展長期、連續、多點位的海底觀測、數據採集和可控實驗。用於研究深海熱液、冷泉等對於海洋生態與全球氣候變化的影響,並可用於探究生命是否起源於海洋等科學假說。

放於南海北部冷泉區的深海實驗室。

放於南海北部冷泉區的深海實驗室。

放於南海北部冷泉區的深海實驗室。

放於南海北部冷泉區的深海實驗室。

中國科學院海洋研究所研究員張鑫介紹,該無人實驗室系統最大可以耐受4500米的海底壓力,囊括中國南海的大部分海域,未來可以佈局在深海的熱液區,研究深海的硫化物、礦物。這些資源可能是以後的戰略金屬資源,這套系統可以對這些物質的形成演化過程和機制進行相關的原位試驗與研究。

沉於南海海底的實驗室。

沉於南海海底的實驗室。

往下看更多文章

中科院監測到伽馬射線暴全過程 為人類首次

2023年06月09日 14:40 最後更新:16:14

據央視及內地媒體報道,中國科學院高能物理研究所科研人員通過位於四川稻城的高海拔宇宙線觀測站對宇宙中一次伽馬射線暴 (Gamma Ray Burst)進行了完整監測,這是人類首次完整記錄到這一高能爆發現象的全過程。相關研究成果北京時間6月9日在國際學術期刊《科學》(Science)在線發表。

位於四川稻城的高海拔宇宙射線觀察站。

位於四川稻城的高海拔宇宙射線觀察站。

位於四川稻城的高海拔宇宙射線觀測站。

位於四川稻城的高海拔宇宙射線觀測站。

伽馬射線暴是人類已知宇宙中最強的爆發現象,理論上是巨大恆星在燃料耗盡時塌縮爆炸或者兩顆鄰近的緻密星體合並而產生的。這次由高海拔宇宙線觀測站捕捉到的伽馬射線暴抵達地球的時間是2022年10月9日21時20分。該觀測站精確探測到了伽馬射線暴高能光子爆發的完整過程,並記錄了萬億電子伏特伽馬射線流量增強和衰減的整個階段,這在國際上尚屬首次。經過半年左右對該伽馬射線暴數據的分析,科研人員發現它有一個非常快速的起爆過程,並且其衰減的過程也是非常迅速。

伽馬射線抵達高海拔觀測站瞬間模擬圖。

伽馬射線抵達高海拔觀測站瞬間模擬圖。

伽馬射線暴模擬圖。

伽馬射線暴模擬圖。

中國科學院高能物理研究所曹臻研究員介紹,他們發現這個光線達到某一個點的時候突然就減弱了,這是人類第一次發現了這個現象。科研人員根據它爆炸出來那一點,連起來一看這個方向並得出結論,從爆炸里發出了就像針尖一樣的一個光束,而且極其明亮。這束光線產生自20多億年前,一顆比太陽重20多倍的大質量恆星燃燒完引發的巨大爆炸火球,火球與星際物質碰撞產生的大量萬億電子伏特高能伽馬光子在茫茫宇宙中穿行了20多億年,正好抵達高海拔宇宙線觀測站的視場範圍內。

憑借觀測站內水切倫科夫探測器陣列強大的性能,科研人員在20多分鐘內記錄到了超過6萬個光子的數據。而國外相同能區的觀測裝置目前還沒有實現完整記錄伽馬射線暴全過程。

中國科研人員監測到伽馬射線暴全過程。 網上圖片

中國科研人員監測到伽馬射線暴全過程。 網上圖片

中國科學院高能物理研究所科研人員對宇宙中一次伽馬射線暴進行了完整監測。

中國科學院高能物理研究所科研人員對宇宙中一次伽馬射線暴進行了完整監測。

你 或 有 興 趣 的 文 章