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(二)“地球号”—Chikyu
Chikyu属于隔水管钻探船,由日本海洋研究开发机构(JAMSTEC)于1990年开始技术研究,2001年4月份开始建造,2005年7月交付使用,由JAMSTEC下属地球深部探测中心(CEDX)负责管理。它目前是世界上最大、最为先进的科学钻探船。船体全长210米,宽38米,高130米(其中钻塔高70米),吃水9.2米,总吨位56752吨,最大巡航速度22公里每小时,海底最深钻探深度可达7000米,能够钻进前所未能的地幔。船上安装了先进的立管钻井系统装置,包括:(1)顶部驱动装置:位于钻探船的起重架上,具有足够大的功率,能旋转10000米长的钻杆;(2)动态定位系统:由6个安装在船体下部的可以360度自由旋转的推进器实行程序化控制,自动调整船的位置和方位,抵消风和流体流动的影响,使船体平衡,同时使用差分GPS进行船的定位。(3)隔水管:船上装备了先进的隔水管钻进系统和动态定位系统,可保证在风速23米每秒,浪高4.5米的情况下,船体相对一个固定位置持续地钻进。船体中间为一个12米×22米的月池。在船头备有直升机平台,可满足装载能力为30人的大型直升飞机的起飞和着陆。船上有两套发电机系统,总功率约为35000kW,可满足一个3500户人家的小镇的日常用电量。船上拥有单人间舱房128间,双人间11间,能够同时容纳150人在船上工作和生活。同时配有医院、娱乐和食堂等配套设施。拥有2400平方米的4层实验室,同时配备了先进的质量分析与质量控制(QA/QC)取样室、微生物学实验室、X射线CT扫描实验室、地球化学实验室、岩心实验室和古地磁实验室以及数据整合系统—J-CORES,各实验室均拥有各领域最为先进的仪器和设备,可满足船上科学家开展研究工作的基本需求。截止目前,“Chikyu”完成9个IODP航次,正在执行日本“3.11”地震快速响应计划—IODP 343 航次(Japan Trench Fast Drilling Project, JFAST)。
“地球号”—Chikyu
(三)“特定任务平台”—MSPs
特定任务平台(Mission-Specific Platforms,MSPs)由欧洲大洋钻探联盟(ECORD)的科学执行机构ESO(ECORD Science Operator)负责管理。MSPs主要借助于破冰船或者其他经过独特设计的钻探平台,以实现在浅水区和冰盖区进行钻探。EOS由英国地质调查局(BGS)、德国不莱梅大学和欧洲岩石物理协会组成。MSPs因航次科学目标和钻探环境的不同而不同。如2004年,IODP 302航次,利用3艘破冰船(Vidar Viking, Oden和Sovetskiy Soyuz)在距北极250km、水深800m的北冰洋中部的Lomonosov脊,钻探取心深度为海底之下500m,用以研究北冰洋的地质历史。IODP 310 航次(2005年)和325航次(2010年),分别利用意大利的DP Hunter钻探船和新加坡Greatship Maya钻探船,在塔希提海浅水区域(41.65-117.54米)和澳大利亚大堡礁海区采集珊瑚礁,开展冰期后全球海平面变化研究。2009年,IODP 313航次,利用一个具有自航和自升能力的多功能平台,在新泽西陆架浅水区(33.53-35.97米)实施了钻探任务。由此可见,特定任务平台具有非常灵活的特性。
瑞典“Vidar Viking号”破冰船(近)和俄罗斯核动力破冰船 “Sovetskiy Soyuz号”(远)
(照片来自Evans et al., Oceanography, 2006)
意大利“DP Hunter号”钻探船(照片来自Evans et al., Oceanography, 2006)
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GMT+8, 2024-12-22 18:53
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