
最重要的转折点
“我最近几年的进步与德国‘天然气水合物之父’ 欧文·休斯教授(Erwin Suess)有密切关系,是他为我打开了一扇通向国际的窗。而我所获得的各种宝贵机会与单位的培养和我国对大洋工作的日益重视分不开。”韩喜球真诚地说。
2001年5月,德国基尔大学海洋科学研究中心主任休斯教授来第二海洋研究所访问,会议间隙,韩喜球和他聊到自己对锰结核研究的看法,休斯教授立即表示了极大兴趣。11月,韩喜球突然收到他的来信,邀请她赴德一个星期作特邀报告,所有费用由他们支付。韩喜球说:“我当时都不敢相信这是真的。”
2002年,韩喜球正式跟随休斯教授做博士后合作研究。在休斯士教授的指导下,韩喜球开始天然气水合物和海底冷泉相关领域的研究,并跟随德国科考船4次出海。她的人生就此改变,从那年开始,她第一次走出了实验室,登上了科考船,开始了在海底的探险之旅。
韩喜球的研究成果在国际著名杂志Earth and Planetary Science Letters(《地球科学与行星科学通信》)上发表后受到了国际同行和国际海底管理局的高度评价,认为是最近几十年来国际多金属结核研究上的重大突破,荷兰地质学会等多家国际媒体对她的研究成果进行了报道,论文被国际矿床地质学会主办的Economic Geology 和 Bulletin of the Society of Economic Geologist联合评选为2003年最令人感兴趣的研究论文之一。
2004年,韩喜球发表的首篇针对中美州大陆边缘冷泉流体与天然气水合物关系的论文,又一次获得了Economic Geology和Bulletin of the Society of Economic Geologists的联合推荐,成为2004年最令人感兴趣的研究论文之一。
2005年,中国首次大洋环球科学考察拉开了中国全面寻找国际海底区域热液硫化物资源的序幕,此次科考的圆满完成入选2006年中国十大科技新闻。韩喜球在环球航次的设计、组织和实施中,都发挥了重要作用,并担任了太平洋和印度洋航段的首席科学家助理。她负责的热液异常探测小组,在世界上首次用甲烷传感器近海底拖曳连续测量海水中甲烷含量,解决了该手段使用过程中的一个又一个难题,在印度洋洋中脊成功探测到多个新的海底热液异常。
来自海洋的启示
“海底黑烟囱”是韩喜球近年来关注的重点。“海底黑烟囱”指的是富含金属元素的热液流体从海底喷涌而出,热液流体遭遇冷的海水后其中的金属元素迅速以金属硫化物形式沉淀下来形成烟囱状的堆积物,其矿物成分包括黄铜矿、黄铁矿、闪锌矿等,并包含丰富的金、银、铂等贵金属元素,找到了海底“黑烟囱”如同找到了矿床的露头,意味着海底下面可能有硫化物矿床。海底热液喷口的发现是上世纪最重要的科技事件之一,中国的热液硫化物资源调查研究比欧美晚了二三十年,差距非常大,但近年来进步速度很快。
韩喜球说:“陆地上的矿床是古老的‘过去时’状态,而‘海底黑烟囱’则是‘正在进行时’。研究这些正在进行的成矿作用可以帮助科学家了解陆地热液矿床的形成机理和成矿规律,以便寻找到更多的陆地矿床。”
全球洋中脊约有6万公里长,而热液活动区也就是100多米的直径,最多两三百米,一根“黑烟囱”的喷口直径最多也就是数十厘米,在数千米深的海底寻找‘黑烟囱’并不容易,韩喜球说:“就像开着直升机在高空盘旋,寻找陆地上的一根电线杆一样。”“海底热液喷口喷发出来的流体温度可高达三四百度,它们喷发出来后,迅速被冰冷的海水冷却下来,在热液活动区,很多种生物类型根据各自的习性在不同的水温范围中生存,形成了一个丰富的生物链。”
2005年,站在“大洋一号”科考船的控制室里,韩喜球和其他中国科学家一起,第一次从屏幕上亲眼观察到海底热液喷口周围生命活动的景象:“当时,一只海葵闯入镜头,然后又一只……接着一大片白花花的海葵、虾和螃蟹越来越多……我们离热液喷口越来越近……”
科考船上的控制室里,所有的人都惊叹着,欢呼着。那天是中国海洋科学家第一次如此直接地观察到深海极端环境里生机盎然的生命现象……“这恰恰给我们一种启示——地球最初的生命起源时,也没有氧气,跟海底热液喷口环境有几分类似,在这样的环境下,生物是如何从无到有,逐渐形成一个较为完整的生态系统?”韩喜球说,“如果科学家能够找到这些生物生存的秘诀,可以给人类以重要借鉴。”