东太平洋多金属结核勘探区-挺进深海·潜航一万米

随着人类对资源需求的不断增加，陆上矿产资源的供给越来越匮乏，许多国家纷纷将目光转向深海矿产。20世纪80年代，美国率先完成了5500米水深采矿海试；20世纪90年代末，日本完成了2200米拖曳集矿系统海试。

东太平洋多金属结核勘探矿区是中国大洋协会于2001年获得的我国第一块专属勘探矿区。多金属结核又称“锰结核”，富含锰、铁、镍、铜、钴等多种金属，其直径一般为1～10厘米，大的可达20厘米，形如土豆，还有的连接在一起，看上去像一块生姜。

底栖生物拖网样品甲板处理现场和部分多金属结核

多金属结核在全球海底均有分布，其中太平洋最密集，代表区域有东北太平洋克拉里昂-克里伯顿断裂区、东南太平洋秘鲁海盆和南太平洋中部海盆。另外，中印度洋海盆和南大西洋海盆也有一些分布区。多金属结核往往“生长”于海底沉积物上，呈暴露状或半埋藏状，即使在同一区域，结核覆盖率和丰度差异也很大。

多金属结核通常包括核心和圈层两部分，其“生长”是从一个核心开始的，核心可以是火山碎屑岩、生物碎屑和沉积物泥块。就像树木的年轮，铁和锰的氧化物和氢氧化物围绕核心呈同心圆状“生长”，构成或厚或薄的圈层。结核的生长速度因底质环境不同而有所差异，一般每一百万年才“生长”几毫米到几十毫米，“成长”之路可谓漫长。(www.xing528.com)

20世纪60年代，一些发达国家开始调查研究海底多金属结核。进入80年代，我国开始在太平洋国际海底区域系统调查多金属结核资源。90年代，中国大洋协会获准在联合国登记注册为国际海底先驱投资者，我国被分配了15万平方千米的多金属结核开辟区。2001年，中国大洋协会与国际海底管理局签订首个多金属结核勘探合同。2017年，中国五矿集团公司获得东太平洋多金属结核勘探合同区专属勘探权和优先开采权。

海底多金属结核

多金属结核分布区域水深为4000～6000米，海底地形复杂，这给了“蛟龙”号施展“水下寻宝”绝技的舞台。2013年 8 月 8 日，“蛟龙”号在东北太平洋中国多金属结核勘探合同区开展了第 63 次下潜作业 ，经过结核覆盖率调查 ，科学家初步测算出此处多金属结核覆盖率约为 50％，主要包括锰、铁、镍、铜、钴等元素。这一结果出乎科学家的预料，令人喜上眉梢。“蛟龙”号还执行了近底航行拍摄 ，获得了大量的海底高清视像。这些资料除了可为结核覆盖率测量提供依据 ，还帮助生物学家发现了多种海参、鱼、虾及海星、柳珊瑚、海蛇尾等海底生物。

近年来，我国相继开展了海底集矿试验系统研制和海上试验。伴随着“蛟龙探海”重大工程的实施，我国在深海采矿系统技术和装备研发方面正在迎头追赶。