钻探知识:北极海洋钻井的协同方法
The Northern Pacific, Bering Sea and Western Arctic regions contain important tectonic data, paleoclimatic records (data concerning the earth’s past climatic changes) and paleoceanographic records (data concerning the history of the oceans in the geologic past with regard to circulation, chemistry, biology, geology and patterns of sedimentation and biological productivity). These records can be used to obtain a better understanding of modern day climate change as well as geologic hazards in the area, including volcanism and tsunamis, as well as the Alaska-Aleutian margin. This is a boundary between two tectonic plates in the region that has been associated with several large magnitude earthquakes in the last decade alone.
然而,这些区域仍然受到科学海洋钻探的严重反对,并且对于获得这些构造,古革新的古物和古海洋学记录是必要的。自1971年以来,只有一个国际海洋发现计划(IODP)钻探探险队(IODP)钻探探险队以北在阿列丁群岛(属于俄罗斯和北太平洋的美国,美国北太平洋)。只有一个探险从北冰洋中恢复了核心。从未钻过阿拉斯加的整个东湾。
Both tectonic, paleoclimatic and paleoceanographic records can be collected via the coring and drilling of sea floor sediments and sea ice via the US National Science Foundation’s (NSF) funded drill ship, the R/V JOIDES Resolution which serves the NSF International Ocean Discovery Program (IODP). This ship is scheduled to operate in the North Pacific in 2023. This presents a tremendous opportunity for planning and achieving high-priority science objectives in this region. In order to ensure that this ship is used to its best advantage, it is necessary that drilling expeditions are proposed prior to this time.
这只是一个这样的提案,有可能潜在地推进现代气候变化和地质危害。
需要良好的和协调协调的钻探探险,既可扩大科学的理解,并有效地利用NSF资助的钻井船。这就是为什么2018年9月,来自九个不同国家的76名科学家参与了北极和北太平洋的研讨会:社区驱动的海洋钻井优先事项'。由新墨西哥大学的Lindsay沃斯汀顿议员召集,以及詹姆斯麦迪逊大学克里斯汀圣约翰博士,从阿拉斯加大学博尔尼亚·穆勒(Juliane Mueller)博士从阿尔弗雷德Wegenger Institute和Tromso大学博物馆,研讨会旨在制定新的建议,并重振该地区的科学海洋钻井的现有提案。由国际海洋发现计划,美国国家科学基金会,美国海洋和能源管理局和挪威石油局,该项目和相关研讨会专注于区域协调,因此鼓励新的协调钻探战略的发展。成功的钻探建议通常需要四年的初始提交。因此,讲习班的理由是形成支持者群体,以提交对IODP的科学钻探的建议,以便充分利用计划的可用性。
海洋钻井会实现什么?
为了探索和研究地球海洋盆地的组成和结构,海洋钻探是必要的。海洋钻探可以获得海洋沉积物,其中包含了重要的档案,可以更好地约束过去的气候和构造历史。这些信息对于理解现代气候变化和地质灾害至关重要。
在北太平洋,白垩海和北极海域,以前有限的钻探目前正在妨碍科学了解基础地球过程,如北极和北太平洋之间的海洋交流对长期气候进化的影响。在海洋沉积物核心中可以看到气候变化的变化,使海平面,海洋盐度,温度,海冰范围和海洋生态系统的反应能够重建。这种古氧化数据可以用于了解当代气候变化的理解。因此,有关这些历史记录通过海洋钻探访问。
这只是海洋钻井如何有助于向研究人员提供当代气候变化的一个例子。通过海洋钻探获得的海冰记录也可以阐明冰和海平面如何应对加热和冷却。诸如此类的信息在扩大今天的气候变化知识方面也很重要。
海洋钻探不仅可以提供当代气候变化的现有知识,还可以扩展阿拉斯加地震和该地区其他构造活动的知识。通过获取该地区地幔岩浆源演化资料,进一步了解该地区过去的构造活动,有助于加深对北太平洋俯冲和构造的认识。还可以通过海洋钻探获得关于俯冲带地震、海底滑坡和海啸模式的进一步古海洋学数据。通过古海洋学重建,增加对这些基本问题的认识,有很大的潜力帮助现代理解构造活动和气候变化。
讲习班摘要和北极海洋钻探研究的未来
科学探索北极和北极地区研讨会的特殊重点是获得与钻井计划的早期职业科学家,以确保研究寿命。为支持这一目标,讲后商场会议讨论了准备,提交和修改钻探提案的过程,以及选择在提案中进行安排后发生的事情。值得注意的是,该研讨会成功地吸引早期职业科学家,也在开发新的合作中至关重要,以及加强现有伙伴关系,以创造有可能推进该地区科学知识的建议。
可以肯定地说,北极和北太平洋科学探索项目对未来的知识作出了重大贡献。
在研讨会期间,共有15个提案思想被认为是优先事项,并确定了科学和数据领导。这些提案跨越了兴趣的地理区域,并包括三个为白发大海,四个为北极和八太平洋的八个。这些提案是由会议的支持者撰写的,以及更广泛社区中的其他研究人员。
了解大型推力地震
其中一项建议解决了围绕着理解巨型逆冲地震变化的知识的缺乏。当一个构造板块被推到另一个板块之下时,就会发生特大逆冲地震。这些地震是地球上最强大的,可以造成强烈的破坏。目前,这些大型逆冲地震的变化被认为是由许多因素造成的,比如展布断层的位置,从主要构造断层分支出来的较小的断层线。
通过对高分辨率古地震记录(过去的构造和地震活动记录)的研究,可能可以了解更多的因素,导致巨型逆冲断层地震的强度。由于被认为保存了高分辨率数据的良好条件,阿拉斯加南部为研究这些因素提供了一个很好的机会。人们认为,通过海洋钻探,可以更多地了解巨型逆冲断层地震是如何发生的。
通过在北太平洋、白令海和北冰洋地区进行海洋钻探,这只是有可能极大地提高现代气候变化和地质灾害知识的提案之一。
北极和北太平洋科学探索项目在召集有关各方方面取得了实质性进展,极大地推动了北极地区海洋钻探研究的潜力。随着2023年的到来,JOIDES决议在太平洋的到来备受期待;利用这艘船在该地区发现古气候和古海洋学数据的潜力是巨大的。有了这些数据,就有了关于地质灾害和当代气候变化的知识。可以肯定地说,北极和北太平洋科学探索项目对未来关于紧迫问题的知识作出了重大贡献。
个人反应
除了NSF资助的钻井船之外,是什么让你和你的合作者意识到需要一个研讨会来解决北太平洋,白天海洋和北冰洋地区缺乏海洋钻井?