我国提出破解南极科考钻探传染难题妄想

4月8日，国提实施中国第40次南极审核使命的出破极地科考破冰船“雪龙2”号抵达香港，睁开为期五天的解南极科碰头道路。

“这次南极科考时期，考钻我国已经乐成实现收支麒麟冰下湖的探传题妄实地探路，开始选定进前途途，染难并睁开了多项冰下湖钻探选址审核使命。国提”中国地质大学（北京）校长、出破中国第40次南极迷信审核队队员、解南极科中国工程院院士孙友宏4月9日见告科技日报记者，考钻麒麟冰下湖钻探配置装备部署测试以及正式钻探作业将在2025—2027年的探传题妄南极使命季睁开，妄想接管热水钻与热融探测器结协作业的染难方式，以实现清洁钻探目的国提。

麒麟冰下湖潜在在西北极腹地当地冰盖伊丽莎白公主地地域，出破因形似“麒麟静卧”而患上名。解南极科作为迄今发现的南极洲第二大埋深湖，其上覆冰盖厚度约3600米，已经与外界阻止至少300万年，面积达370平方公里，最急流深200米，聚积物最大厚度逾越300米。

冰下湖在极地情景中配合且紧张。妨碍2022年，全天下已经发现的冰下湖总数抵达773个，其中675个位于南极洲。这些湖泊或者是被封存的太古水体，或者是今世冰层基底融水，蕴藏着丰硕的迷信信息。

孙友宏说，冰下湖具备低压、高温、黝黑、寡营养等极其情景特色，与地球冰期及一些地外天体的情景相似，钻研其微生物群落生态特色及其退出的生源因素地球化学循环历程对于揭示地球性命演化以及探究地外性命具备紧张意思。

尽管俄罗斯以及美国已经乐成取患了南极冰下湖湖水样品，但若何确保钻探历程的无传染，不断干扰着科研职员。

吉林大学极地迷信与工程钻研院院长帕维尔·达拉拉伊指出，此前，俄罗斯主要接管深冰芯钻探技术，但假如要取患上冰下湖湖水样品，其钻进功能较低，且所运用的钻井液极易传染冰下湖湖水样品，这大大飞腾了其迷信钻研价钱。美国接管的清洁热水钻尽管防止运用钻井液，但钻进历程中冰面与冰下湖经由热水钻孔连通，假如钻进工艺操作欠好，孔内热水易涌入冰下湖，导致冰下湖引入传染源，破损封锁冰下湖原有的生态失调。

与俄罗斯以及美国接管繁多钻探技术差距，我国提出了立异的处置妄想——接管热水钻与热融探测器结协作业的方式，妨碍麒麟冰下湖钻探。

钻探历程中，先运用清洁热水钻透冰下湖上方约3000—3400米厚的冰层，并严厉监控钻进历程中的微生物传染下场，确保钻进用水清洁；当钻至预约位置后，停止向下钻进并向上接管热水钻，再下放消毒后的中继舱以及可接管式冰层热融探测器至热水钻孔底部；随后启用探测器热融钻进残余多少百米冰层。在这历程中，探测器上方热融钻孔闭合，以阻止热水钻孔与冰下湖，直至探测器残缺进入冰下湖实现取样及审核。最后，探测器向上钻进返回热水钻孔，进而返回冰面。

孙友宏展现，这种结协作业方式不光后退了钻探功能，还削减了传染危害。清洁热水钻的快捷钻探为后续热融探测器提供了利便的清洁通道，而热融钻孔的闭合实用阻止了热水钻孔以及冰下湖，从而防止热水钻用水对于冰下湖湖水的潜在传染。

当初，我国尽管已经把握了冰下湖清洁钻探取样的部份关键技术，但麒麟冰下湖迷信钻探工程仍面临诸多挑战。孙友宏夸张，一个南极使命季，麒麟冰下湖钻探工程的实用使命光阴仅为40—50天，对于无传染取样要求又极为严厉，加之相关技术以及装备多为国内上初次在南极大深度冰盖钻探中运用，如遇上南极情景卑劣，将使患上钻探作业难上加难。

为并吞相关技术难题，中国地质大学（北京）极地钻探技术钻研团队正与吉林大学、中国极地钻研中间、杭州电子科技大学、中国迷信院南京地舆光学技术钻研所等自动研发以及测试清洁热水钻、清洁可接管式热融探测器、历程传染监控以及现场测试合成等技术与装备，为尔后揭开南极麒麟冰下湖的性命怪异提供坚贞反对于。