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[新月文摘]

深海下的大国较量

作者:刘江平 乐艳娜           录入于 November 10, 2011 at 06:51:04:
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2007年岁末,俄罗斯海军“库兹涅佐夫”号航母战斗群于12月21日悄然驶抵地中海。在一系列秘密进行的军事演习中,隐藏在北冰洋、大西洋、太平洋深海的俄战略导弹核潜艇调整航向,将向预设区域发射洲际弹道导弹,突袭“敌国”。

随后,美国一艘“洛杉矶”级核潜艇配备了一架X-47B型无人战斗机,在大西洋深海进行了发射试飞。这是美国隐藏在深海的核潜艇第一次装备并试飞无人战斗机。

开拓深海疆土

21世纪是海洋的世纪。几年来,世界诸强对海洋的开发、争夺和控制的特点已初现端倪,其中的重头戏就是向深海进军。这一轮看不见的“深海暗战”虽似风平浪静,却暗藏杀机,并将对未来全球政治格局、军事战略和国际关系产生深刻的影响。同时,控制深海对打赢陆战、空战,甚至太空战也将有决定性的意义。

科学家描绘了一幅生动形象的“海底图画”:4万千米长的大洋中脊首尾相接,无数金属硫化物“黑烟囱”堆积成了海底矿床,广袤的海底盆地分布着大量金属结壳,那里是人类最后的资源宝库。资本家看到了财富。深海石油及海底表面各种结核矿物的储量,足以使地球上的工厂运转数个世纪。2010年进行商业性开采,或许早已成了一些跨国公司的目标。军事家抓住了机遇。谁先抢夺到深海,谁就会在未来的海战中赢得主动,同时对陆地和太空形成强力的威慑和制约。政治家的眼里无疑是权力。占据地球表面积近一半的国际海底区域,是这颗星球上最大的政治地理单元。然而这最后一片“未被占有”的区域,至今只具有特殊的法律地位。

深海,这片迄今为止人类知之最少的“科学盲区”,将成为继太空之后下一个关系到人类社会发展和政治格局的重要地域。而实际上,或出于政治目的,或着眼经济利益,或本着科研精神,世界强国早已开始了一场关于夺取未来战略制高点的深海暗战。

如果说21世纪开发太空是争夺“高边疆”,那么向深海进军就是开拓“新边疆”。深海这个人类未来生存发展的新空间,蕴藏着巨大的能源矿产和无限商机,同时也是新型高技术海战武器大显身手的新战场。必定会有一些思维敏感的新兴国家捷足先登,抢先在开发深海的争夺中拔得头筹,从而急剧增加本国的国力。然后再向传统的强国叫板,最后甚至导致国际政治军事格局重新洗牌。

石油:最激烈的争夺

“海洋蕴藏了全球超过70%的油气资源,海底的油气如同埋在地里的马铃薯一样等待我们去挖掘。”一位美国石油化学及能源教授如是说。

世界水深500米或超过500米的深海油气勘探开发始于20世纪70年代,至2002年底,已发现470亿桶石油。到2003年,海洋油气勘探水深已达3053米。据美国地质调查局和国际能源机构估计,全球深海区最终潜在石油储量有可能超过1000亿桶。2010年深海原油产量可达850万桶/日(4.3亿吨/年),可满足全球石油需求的9%。

在国际石油和天然气价格持续居高不下的情况下,对石油的争夺已经不再局限于陆地和浅海,许多国家和大型油气公司都在向深海进军。深海石油战早已拉开序幕。

中国科学院院士、同济大学教授汪品先介绍,目前世界各国在海底中争夺最激烈的资源就是石油。“2007年8月俄罗斯北极科考队出动深海潜水器,在北极点下潜至4000多米深的海底,安插俄罗斯国旗,这是为什么?德国宣称要造世界上最大的深海钻探船深入北极,这是为什么?加拿大、美国和丹麦都对北冰洋虎视眈眈,这又是为什么?主要还是为了争夺那里的深海石油。”

到2003年底,全世界发现深水油气田328个,已投入开发75个,其中,墨西哥湾、巴西和西非是世界深海油气勘探和开发的“金三角”。

各国对深海石油的激烈争夺可以从墨西哥湾看出来。在这里,美国的石油开采公司已经向纵深地区迈进,钻探深度逐渐加大。2005年美国能源法案通过额外减免深水和超深水石油天然气开发的矿产开采费,为风险较大的墨西哥湾海上石油天然气开发提供了新的动力。仅在这一年,就有两个深水石油项目建成投产,另外还有6个油田正在开发之中。巴西石油公司也看中了墨西哥湾。

2007年3月,挪威石油得到墨西哥湾300个油气开采许可证;5月,日本石油公司和三菱公司宣布,将共同投资12亿美元购买位于墨西哥湾的一个油气田的股份;而由雪佛龙、壳牌和英国石油联合出资建设的超深海平台Perdido,将是墨西哥湾第一个超深海平台,计划在2010年投产。

可燃冰:未来的较量

可燃冰的学名为“天然气水合物”,是天然气在0℃和30个大气压的作用下结晶而成的“冰块”。其中甲烷占80%~99.9%,可直接点燃,燃烧后几乎不产生任何残渣,污染比煤、石油和天然气都要小得多,被称为“未来能源”。科学家估计,世界上可燃冰矿藏中所含的有机碳的总资源量相当于全球已知煤、石油和天然气的2倍,可满足人类1000年的需求。可燃冰的稳定带处于500~700米水深以下的海底,水越深越稳定。

开采埋藏于深海的可燃冰面临着许多技术难题,因为这种矿藏哪怕受到最小的破坏,都足以导致甲烷气体的大量泄漏,造成海啸、海水毒化等灾害,但各国对这种未来能源的追求与争夺却并不亚于石油。

早在1992年,日本就开始关注可燃冰的勘探与开采。目前,它已经基本完成对周边海域的可燃冰调查与评估,钻探了7口探井,圈定了12块矿集区,并成功取得可燃冰样本。日本计划,在2010年对可燃冰进行商业性试开采。

1997年,以美国为首的国际深海钻探计划及其后继的大洋钻探计划,在10个深海地区发现了大规模天然气水合物聚集。一年后,美国把可燃冰作为国家发展的战略能源列入国家级长远计划,计划到2015年进行商业性试开采。1999年,德国和美国科学家通过深潜观察和抓斗取样,在美国俄勒冈州岸外卡斯凯迪亚大陆边缘的海底沉积物中取到咝咝冒着气泡的白色水合物块状样品。

2004年,为德美科学家获取可燃冰的德国“太阳号”驶入南海,完成中德合作项目。虽然没有如愿带回可燃冰样品,却在南海圈定出可燃冰钻探目标区。

另外,印度等国也纷纷邀请美国和欧洲的勘探船前往该国附近水域,探测可燃冰的情况。

多种矿物质:“我们了解得还太少”

汪品先院士强调:“我们对深海的了解,连十分之一都不到。有太多的资源是我们所不了解的,比如那些多种多样的矿物质。”引发人们探索和开发热潮的矿物质有很多,最典型的是锰结核。

19世纪70年代,英国深海调查船“挑战”号在环球海洋考察中,首先发现了深海洋底的锰结核。锰结核平铺在海底,如同铺路的卵石。据初步调查,每平方米的海底约有60公斤锰结核。锰结核中50%以上是氧化铁和氧化锰,还含有镍、铜、钴、钼等20多种元素。如果按照目前世界金属消耗水平来计算,仅太平洋底的锰结核储量,铜可供应600年,镍可供应15000年,锰可供应24000年,钴甚至可供应13万年。不仅如此,锰结核的增长很快,每年以1000万吨的速度在不断堆积,是人类取之不尽的“自生矿物”。

世界上锰结核含量最多的地区,主要位于太平洋北纬6°~20°,西经110°~180°之间,日本称这个海区为“锰结核的银座”,美国则称之为“世界海底锰之路”。

“黑烟囱”:生命的起源

热液硫化物受人们关注比锰结核要更晚一些。它主要出现在2000米水深的大洋中脊和断裂活动线上,是一种含有铜、锌、铅、金、银等多种元素的矿产资源。它是海水侵入海底裂缝,受地壳深处热源加热,溶解地壳内的多种金属化合物,再从洋底喷出的烟雾状的喷发物冷凝而成的,被形象地称为“黑烟囱”。

除了矿物质,这些“黑烟囱”让科学家们兴奋的更重要原因是,它的周围活跃着一个崭新的生物群落—热水生物,比如长达三米而无消化器官、全靠硫细菌提供营养的蠕虫,比如特殊的瓣鳃类生物等。它说明,地球上不仅有人们所习惯的在常温和有光的环境下通过光合作用生产有机质的“有光食物链”,还存在着依靠地热支持,在深海黑暗和高温高压的环境下,通过化合作用生产有机质的“黑暗食物链”。

这种“黑暗食物链”的生存环境,很类似地球早期环境的极端高温环境。一些生物基因组的研究也发现,这些生物非常原始,接近所有生命的共同祖先。科学家们为此提出新的命题:生命是否就起源于“黑烟囱”的周围?

另外,“黑烟囱”周围生物的多样性和生物密度也可以与热带雨林相媲美,目前新发现的生物种类已经达到了10个门类500多个种属。

虽然对热液硫化物的探索和开发谈不上争夺,但各国科学家们都很明确,谁对“黑烟囱”的了解更多,谁就有可能在生物和基因科学中取得先机,谁就有可能揭开生命起源之谜。

深海探索,各国不甘示弱。



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