近日,我國科研人員基于自主研制的深海原位拉曼光譜探測(cè)系統(tǒng),通過深海原位實(shí)驗(yàn),首次證實(shí)了天然氣水合物可攜帶冷泉?dú)怏w到達(dá)海表,該科研成果在國際學(xué)術(shù)期刊《地球化學(xué)觀點(diǎn)快報(bào)》發(fā)表?! ?
海洋中的天然氣水合物儲(chǔ)量豐富,其所蘊(yùn)含的天然氣資源總量相當(dāng)于傳統(tǒng)化石燃料碳總量的兩倍,是未來理想的清潔能源之一。近幾十年來,科學(xué)家們對(duì)天然氣水合物的性質(zhì)、穩(wěn)定性等做過各種實(shí)驗(yàn),但截至目前,天然氣水合物發(fā)生失穩(wěn)在海洋中經(jīng)歷的上升過程仍未知,其攜帶冷泉中的甲烷氣體在海水中能夠到達(dá)的深度仍不清楚。
在這項(xiàng)科研實(shí)驗(yàn)中,中國科學(xué)院海洋研究所的科研人員利用“科學(xué)”號(hào)科考船及“發(fā)現(xiàn)”號(hào)ROV深海機(jī)器人,在南海海域利用活躍的冷泉噴口進(jìn)行天然氣水合物上升分解原位實(shí)驗(yàn),并通過拉曼光譜探測(cè)系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)天然氣水合物上升過程中的相態(tài)變化。研究發(fā)現(xiàn),水合物膜的形成能夠大大增加甲烷氣體的生存能力,攜帶甲烷氣體到達(dá)較淺的深度甚至是大氣,這可能是冷泉?dú)怏w影響淺層水體或者大氣環(huán)境的一種重要運(yùn)輸方式。該項(xiàng)研究細(xì)化了水合物分解過程與海水深度之間的關(guān)系,加深了對(duì)氣體水合物分解演化機(jī)制的理解,為天然氣水合物上升分解過程提供了新的見解。