人类将首次打穿地壳 村民转型成景区员工

作者 赌球网址 来源 历史信息 浏览 发布时间 2017年12月28日

  在近日举行的第四十届世界遗产大会上,中国广西左江花山岩画文化景观和湖北神农架先后申遗成功,名列世界遗产名录。

  就在一年前的7月4日,贵州遵义的海龙屯土司遗址被列入世界文化遗产名录。当时,文化版以《田野考古 每个日子都不平淡》为题进行了报道,介绍了申遗背后的准备工作和考古发掘。有人好奇,申遗成功除了给景区带来更响亮的名声,还会有哪些帮助和提升,给当地居民带来何种影响?一年过去了,记者再次走进这里,看看“世界文化遗产”这个崭新的头衔,给海龙屯带来了什么改变。

  人类探寻

  地球深处历程

  1910年

  1910年

  克罗地亚地震学家莫霍洛维奇发现,地壳和地幔间有个不连续的分界面。故以他的名字命名为莫霍洛维奇不连续面,简称莫霍面

  1957年

  美国科学家提出“莫霍超深钻计划”,计划穿透地壳至莫霍不连续面,以取地幔岩石样品用于科学研究

  1961年

  科学家们首次利用动力定位技术打下了第一口科学钻孔,在墨西哥近海3558米水深处钻了5口深海钻井,最大井深183米

  1964年

  美国几个研究单位发起组成“地球深层取样联合海洋机构”,并提出了“深海钻探计划(DSDP)”

  1968年

  深海钻探计划开始实施,至1983年计划结束,“格洛玛·挑战者”号船完成钻探站位624个,实际钻井逾千口,回收岩心9.5万多米

  1970年

  苏联在科拉半岛邻近挪威国界的地区进行一项科学钻探,其中最深的一个钻孔达12262米

  1985年

  由于苏联、德、法、英、日等国相继加入,深海钻探计划成为国际性的大洋钻探计划(ODP),集中世界各国深海探测的顶尖技术,探索地球深处开展科学研究

  1998年

  中国加入大洋钻探计划,并作为ODP第184航次主导者,于1999年在南海顺利实施中国海的首次大洋钻探

  2003年

  国际大洋钻探计划转入综合大洋钻探(IODP)新阶段。钻探船由一艘增加到两艘以上,钻探范围扩大到全球所有海区,研究领域从地球科学扩大到生命科学,手段从钻探扩大到了海底深部观测网和井下试验

  整理/康克兢

  新华社电 打超深钻井,钻穿地壳,直接“触摸”到地壳与地幔的边界,这是全世界地球科学家的理想。美国、英国、中国等12个国家的30名科学家已登上美国“决心”号钻探船,准备在西南印度洋开展打穿地球壳幔边界的第一次大洋钻探。

  这是国际大洋发现计划的第360航次,也是名为“SloMo”计划的第一个航次。“SloMo”是“慢速扩张脊下地壳和莫霍面的性质”缩写。该计划致力于在人类历史上首次钻穿壳幔边界,以检验“在慢速、超慢速扩张脊下方的莫霍面代表了地幔的蚀变边界”的假说。中国科学院地质与地球物理研究所刘传周研究员、同济大学海洋地质国家重点实验室周怀阳教授、课题组成员马强博士等人全程参加。

  莫霍面是以地震学家莫霍洛维奇命名的地壳与地幔的分界面。在这一界面,地震波的纵波和横波传播速度明显增加。传统的理论认为:大洋下地壳由辉长岩组成,与地幔之间被莫霍面分开。

  但最新的假说认为:在慢速或超慢速扩张洋脊下方,地震波很难准确反映出下洋壳内部的岩性变化。因为,海水渗入到地幔后,与橄榄岩发生反应,橄榄岩在反应过程中降低了地震波速,变得和下洋壳辉长岩的地震波速相近。因此,莫霍面也可能是蚀变的橄榄岩和未蚀变的橄榄岩之间的界面,而不是壳幔边界。

  为检验上述假说,在今后两个月,科学家将乘坐“决心”号前往南纬32度、东经57度附近的西南印度洋中脊海域,钻一个1300米深的钻孔。在后续计划中,科学家还将乘坐钻探能力比“决心”号更强的日本“地球”号,把这一钻孔加深至3000米,最终打穿壳幔边界。

  2日,美国“决心”号钻探船停靠在斯里兰卡科伦坡的港口 新华社发

  AtBk6钻井底部图像,显示钻脚前海底裸露的岩石和薄碳酸盐层

  (IODP官网截图)

  钻井位置示意图

  0

  4000

  2000

  南

  三角:定向水听器

  绿线 360航次第一阶段目标深度

  橙线

  红线

  北

  8000

  6000

  莫霍面

  地壳

  735B钻井

  (1公里南)

  第二阶段目标深度

  深度(米)

  地幔

  AtBk6钻井

  解读>>> 最直观数据探寻地球深处信息

  解读>>> 最直观数据探寻地球深处信息

  来源/IODP官网 制图/方磊

  地幔是地球上一个比百慕大、金字塔更加神秘的地方——它集中了地球的大部分质量,还是众多地震的“发源地”。揭开地幔的“面纱”有望让我们更好地了解地震的起源、火山喷发等现象,我们甚至有可能像“地心游记”一样在地幔深处发现生命。

  知道>>>

  神秘的

  莫霍面

  钻探意义 打超深钻井获取直观参数

  “全球主要的大地震都发生在大洋板块和陆地板块的结合处,是由大洋板块俯冲到其他板块下面造成的。”中国科学院测量与地球物理研究所、大地测量与地球动力学国家重点实验室研究员储日升认为,由此可以看出,通过在海洋地壳上钻孔的方法获取从地表到地幔的原位观测数据,对于了解地壳的结构和演化以及地震研究具有重要的意义。

  储日升向长江日报记者举例说:“地球的地壳和地幔类似于鸡蛋的蛋壳和蛋清,所不同的是,我们对地壳和地幔的分界面以及地壳内部的岩石组成、温度结构的了解还不是很充分,尤其是对于海洋地壳。”

  他说,以前这类领域的研究主要是通过地震波给地球做CT和野外地质考察两种方法来得到研究结果,“但这两种方法得到的结果通常不太一致”。谈及原因,储日升认为主要是由于前者的精确度不高,而后者是在构造作用以后在地表的观测,因而缺少原位数据。

  “这次钻探与石油钻探原理大致是一回事,但钻地更深,打超深钻井。”大地测量与地球重力学应用研究院研究员刘根友认为,这次的钻探活动将会获取很多直观参数,这对于未来地质学以及地球物理学的研究产生直接推动作用。

  (见习记者高萌)

  1910年,地震学家莫霍洛维奇通过观测地震波在地球内部的传播情况,率先提出地球的地壳和地幔之间存在一个不连续的分界面。人们将这一壳幔分界面称为“莫霍洛维奇不连续面”,简称“莫霍面”。

  神秘的莫霍面到底是由什么物质组成的?这一谜题吸引了无数地球科学家的好奇心。

  我们知道,地球内部可划分为三个基本圈层,即地壳、地幔和地核,莫霍面就是地壳层和地幔层间的一个界面。人们通过地震波探测研究发现,莫霍面平均深度17km,在陆地区域为33km,海洋区平均6km;在莫霍面上,地震波的纵波和横波传播速度增加明显,说明其下物质的弹性和密度随深度逐渐增加,因此得到地幔的物质密度、硬度大于地壳。

  综合科技日报

  钻探难点 地底高温对钻头设备要求极高

  对于这次大洋钻探打穿地球壳幔边界是否属于全球首次,储日升表示,苏联早在70年代在科拉半岛上打过12000多米的超深钻,而我国在本世纪初在江苏东海县也打了5000多米的钻井,“不过这些钻井都位于大陆上,其地壳厚度超过30公里,所以未能穿过地壳到达地幔”,因此,如果本次打超深钻井钻穿地壳,直接“触摸”到地壳与地幔的边界,应属全世界首次。

  这种直接打通地壳的工程过程中会有哪些较大的困难?储日升表示,主要难度在于地幔的温度非常高,“那种高温环境下,对钻头和测量的各种传感器有着很高的要求。”储日升说,具体的钻探过程会非常专业,这个钻探活动需要有专业的团队分工合作才能完成,不同的人员和团队将负责不同的事情。

  刘根友表示,钻穿地壳,直接抵达地壳与地幔的边界进行采样,将可获取到最直观的样本,有利于更精确地了解边界地质介质的密度、化学成分等参数,“但这一过程对钻机的要求很高,不仅力度要达到,更不能打弯”。(见习记者高萌)

  钻探选址 “亚特兰蒂斯浅滩”洋壳较薄

  “人们对头顶的天空充满好奇,对脚踩的大地却知之甚少,研究手段也十分有限。打穿洋壳,进入莫霍面,是我们长久以来的梦想。”美国伍兹霍尔海洋研究所的亨利·迪克教授说,“在较薄的洋壳基岩钻孔非常重要,因为那里的岩芯能向我们传递地球深处的信息。”

  科学家为此次前往钻探的地点起了一个非常浪漫的名字——“亚特兰蒂斯浅滩”。根据以往的研究,位于西南印度洋中脊、面积约25平方公里的“亚特兰蒂斯浅滩”,是一处研究地球壳幔转化的理想“构造窗口”。科学家曾在“亚特兰蒂斯浅滩”成功打过两个深钻孔,都获得了很长的辉长岩剖面。

  ——编 者

  村民转型,他们从核心景区搬出来,成了景区工作人员

  “我就是海龙屯人,我家原先就在海龙屯的核心景区,汇川区高坪镇的双龙村,现在已经搬迁出来,并成为景区员工,负责接送客人。”从遵义新舟机场驶往海龙屯的路上,司机小葛跟我们聊起了海龙屯,“我根本没有想到我们世代居住的地方竟成了世界文化遗产。很多外国‘独行侠’,居然能千里万里、七拐八拐找到这里。”

  上屯前,游客都会在综合服务区作短暂停留,这里算是景区的外围缓冲区,允许修建部分项目。之前长满野草的地方已经建成停车场,暂时可以满足需要。

  游客服务中心以及餐饮购物等商业服务项目都在山下空地,交通接驳也在这里。所有的客人都得坐景区的小火车前往登山的入口。“我每天至少要陪游客上下山两趟,多的时候要4趟。”穿着景区工作制服的周媛媛,是一名讲解员。20岁出头的她对各个主要景点的情况倒背如流,历史故事也能娓娓道来。一打听,原来她也是海龙屯的“土著”。

  这样的身份变化是前所未有的,他们从未想过自己祖祖辈辈生活的地方,如今成了世界文化遗产的核心区。海龙屯景区的服务人员,90%以上是这样的“屯上人家”,他们的家从核心景区搬了出来,作为承诺,只要他们愿意,都可以成为景区员工。

  传奇文化发展有限公司负责海龙屯世界文化遗产景区运营,董事长陈宗冰印象最深的是屯上的年轻人,“游客服务部目前的主管是28岁的刘炬才。他打小是听着长辈讲的海龙屯的故事长大的,现在成了正式的讲解员,每一次讲解他都能根据游客特点多讲些自己搜集来的有趣内容。景区刚刚开始运营,游客难免有不满意的地方,他也会红着脸解释,说这里是世界文化遗产,要尽量维持原状,所以会有诸多不便。”

  当然,也会有不少负面影响。“有些员工年纪大一些,工作时挑肥拣瘦,又不爱学习新技能,职业化与专业化素养一时难以提高,很难管理。但这是不少景区都面临的问题,只能在发展中解决。”陈宗冰说。

  保护升级,遵循世界遗产相关准则进行维护,音景系统提升体验

  申遗成功后,海龙屯景区进行了为期84天的封闭施工改造,完成了必要的基础设施建设。比如道路改造工程将景区的沿山公路进行了扩建,各种危岩处理、边坡治理、沥青面层,至少要达到观光车安全运行的要求。

  在开园前,海龙屯已经对铜柱关、铁柱关、朝天关和新王宫遗址等文物进行了保护维修。虽然已经正式开园纳客,但海龙屯景区内的重要保护维修工程仍在进行。游客在登山途中,难免会碰到施工现场。

  海龙屯成为世界文化遗产地之后,相关保护得以升级。比如最险的飞虎关之前的天梯,古称为“三十六步”,上次记者来时还手脚并用地爬了上去,目前已不允许游客任意攀爬了。

  为了弥补遗憾,如今当游客凝望“三十六步”天梯时,能听到模拟的战场音效,士兵的呐喊声和厮杀时惨烈的呼叫声此起彼伏,甚至还能听到滚石檑木由上而下砸落的声音。

  传奇文化(贵州)景区投资有限公司总经理符定伟说,遵循世界遗产相关准则、文物保护法以及海龙屯的地方性保护条例是基本的底线,然后才能谈如何讲好海龙屯的故事,提升游客体验,“在保持整体风貌的前提下,最适合做的无疑是智慧开发。”目前,景区已完成重要景点无线网络免费覆盖、景区音景系统建设、微信公众号、景区智慧导览手机应用的建设和开通工作。沿着石阶,游客可以登上铜柱、铁柱、飞龙、飞凤、朝天、万安等9道关口,每个关口都可以用手机扫二维码,收听详细的讲解。

  来自澳大利亚的专业团队美景媒介工作室制作的音景系统,最让符定伟满意。整个海龙屯景区共有18个音景系统,其中包括144个隐蔽的扬声器、36条通道的高功率扩音器和18个美景高科技多通道音频装置(MMSAD)连接至局域网。比如在采石场可以听到采石的声音,在校场坝可以听到训练的号角声。万安关是海龙屯的最后一道堡垒,当年明军攻击时不但用了大炮,还用了水牛充当先锋,这些声音也都体现在了声道中,有时游客离一个景点还很远,就已先闻其声。

  “专家下了很大的功夫,你若仔细听,战斗中奔跑的马与运输物资上山的马踏石阶有着不一样的马蹄声。而且这些音频并非只是简单的循环播放,而是有选择地优化搭配,音量也会根据游人的密集度自行增大或减小。”符定伟说。

  考古继续,但过程仍漫长而寂寞,考古工作坊成了游客爱去的地方

  贵州省考古研究所副所长李飞依然在屯上。从2012年的考古挖掘算起,这已经是第五个年头。和李飞一样在海龙屯驻扎的还有5名队员,韩文华和谢长勇呆的时间甚至都超过了李飞。

  “2012年是考古队工作最为艰苦的一年。当时考古队寄住在农户家,没有通水通电,生活用水只能从山下以5毛一斤的价格买上山,电是农户从山下接到山上的,由于电压不稳,灯光忽明忽暗,打印机和变压器都被烧坏过,到了晚上七八点就无法开展工作。2014年6月,贵州省文物考古研究所正式成立了海龙屯考古工作站,海龙屯的发掘、整理、保护等才常态化。”谢长勇形容自己对屯上日子的感情是,下山一段就会想上来,上来了就不想再下去。

  申遗成功后,李飞和他的同事们继续留在这里清理、比对、复原、研究从海龙屯上挖掘出来的文物,他有一篇博士论文需要完成,还有几篇上万字的简报要刊发,“海龙屯成为世界文化遗产后,大家看待它的视角不一样了,但考古工作还得择机开展,出土文物的修复更是漫长寂寞的庞大工程。”

  在海龙屯考古工作站旁边,多了个考古工作坊,这也是专家和游客都爱去的地方。这个工作坊通过沙画、视频等方式全方位地展示了考古是什么,如何进行考古以及海龙屯“蚂蚁啃西瓜”一般艰苦的考古全过程。符定伟请来团队对海龙屯出土的300多件文物进行了三维扫描,把李飞写的30多本考古笔记进行了数字化呈现,设置了瓷器的修复过程、建筑的断代方式、新王宫的模拟复原等专题展示。

  “在世界文化遗产景区内建设考古工作站和考古工作坊的做法,其实提供了普通游客与考古学家对话的平台,游客如果仅仅是爬了趟山,却没有机会沉静下来思考历史、了解历史与考古的关系,文化遗产地的意义也就打了折扣。”符定伟说。

  李飞对海龙屯的前景有足够自信,他说,现代人的一次次出行,不外乎是想获得两种体验:温故或者邂逅陌生。而在海龙屯这样的历史遗迹里穿行,可以同时收获这两种体验,既熟悉又陌生。

  在即将进行的第360航次中,“决心”号将在“亚特兰蒂斯浅滩”的北部边缘新钻一个1300米的孔。新孔将与以前的两个孔组成一个断面,以便今后开展横向的火成岩、变质岩与构造的层序对比研究,检验洋壳的磁性条带异常特征,并调查地球深部的生命活动。(据新华社)

  下了一夜暴雨,海龙屯周围的山上飞泉四溅,到处都是小瀑布,下山路上也是流水潺潺,证明着海龙屯良好的排水系统,各个关口都安然无恙。李飞收养的流浪狗张二妹也还在屯上。它已经生养了10个宝贝,夭折了两个,送走了6个,只有大黄和二黄跟在身边。现在每天陪着李飞下山的多是大黄二黄,张二妹则会静静地等着他们回家。

  (杨雪梅)

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