青岛海洋地质研究所成功举办“深海里找火种——探秘自然资源部天然气水合物重点实验室”实景直播活动

来源:地调局青岛海洋所 作者:张玉玺、齐君 发布时间:2022-06-14

202268日是第十四个世界海洋日和第十五个全国海洋宣传日。为了树立和践行人与自然和谐共生理念,提升全民海洋意识,引导社会公众保护海洋生态,助力海洋强国建设,自然资源部中国地质调查局青岛海洋地质研究所联合山东教育电视台、青岛蓝谷管理局、青岛市科学技术协会、胶东五市海洋科普联盟、青岛海洋科普联盟和青岛水族馆在68日成功举办了深海里找火种——探秘自然资源部天然气水合物重点实验室实景科普讲解活动,开启了山东省蓝色海洋教育科普舰队的第一堂授课,活动通过山东教育电视台视频号以及青岛海洋科普联盟直播平台进行全网播放。

活动紧扣“保护海洋生态系统人与自然和谐共生”的海洋日主题,聚焦新能源,带领大家实地打卡青岛海洋所,全方位探秘深海中的能源新秀——可燃冰。青岛所水合物地质室副主任胡高伟研究员带领可燃冰科研团队的8名科研人员,通过讲解7个天然气水合物子实验室,介绍可燃冰的科学知识,让大家领略了“冰火共舞”的海洋科学魅力。

探秘之旅从青岛所“海洋地学之光”雕塑处开启,胡高伟研究员首先介绍了自然资源部天然气水合物重点实验室的建立、研究方向、工作内容、工作人员以及各个子实验室情况,让大家对接下来的探秘之旅充满期待。跟随镜头,大家在样品制备间看到了人工合成的可燃冰样品,见识了“可燃冰”的真面目。在大家还在质疑这种冰是否真的可以燃烧的时候,科研人员现场点燃了主持人手中的可燃冰样品,洁白的冰上燃烧起熊熊火焰,让人叹为观止!也让观众对这种能源界的新秀产生了更大好奇。

看完可燃冰样品燃烧之后,主持人来到不同的子实验室一层层的解开可燃冰的神秘面纱。首先是CT实验室,李承峰工程师借用一颗核桃和医院CT作比喻,介绍了CT探测的原理,向观众展示了深海沉积物样品及其CT影像,认识了可燃冰赋存的空间。随后,进入核磁实验室,纪云开博士在介绍核磁共振的原理之后,用一个橘子和可燃冰分解过程的核磁影像对比,介绍了可燃冰在分解过程中的变化。在扫描电镜室,孙建业博士向大家展示了低温扫描电镜在可燃冰实验测试中的应用,扫描电镜可以将样品表面放大到几千至上万倍,我们虽然用肉眼看不到岩心样品中的可燃冰,但在低温扫描电镜下,可燃冰可以清晰地呈现在观众眼前。接着来到激光拉曼实验室,郝锡荦博士介绍了什么是拉曼效应,并以人的指纹作比喻,形象说明不同的物质都有属于自己的拉曼光谱,正是利用这个原理,科学家用激光照射可燃冰样品得到拉曼光谱,就可以鉴定可燃冰到底属于含有哪些物质。在XRD实验室,孟庆国老师借助磁力贴拼接介绍了可燃冰微观晶体5种主要的笼形结构,展示了可燃冰的衍射谱图以及如何确定可燃冰I型、II型和H型三种晶体结构类型。

最后,主持人带领大家进入微生物实验室,李晶博士介绍了在黑暗的海底,没有阳光,却繁衍着大量的微生物,存在着冷泉生态系统,并详细讲解了与甲烷关系密切的微生物——产甲烷菌和嗜甲烷菌,介绍了研究这些细菌的意义;陈烨博士详细讲解了海底冷泉的概念和探测标志,如羽状流、特殊的生物群落等,向观众展示了海底原位系统观测到的冷泉周围生长的贻贝、管状蠕虫、盲虾、毛瓷蟹等生物。

本次的科普“云”课堂让观众们收获满满,见识了各种各样先进的仪器设备,跟随科学家为可燃冰做了一个全面透彻的“体检”,了解了可燃冰是什么,可燃冰的结构、性质、形成条件和伴生的生物等等,让大家从宏观到微观对可燃冰有了更深入的认识,在冰与火中感受到了科学的魅力。活动不仅展示了我国可燃冰资源调查研究的创新性成果,展现了科学家的风采,还引发了网友对海洋科学、可燃冰资源的兴趣,让大家更加了解可燃冰这种新能源,激发了大家参与探索海洋、建设海洋强国的决心。

据悉,自然资源部天然气水合物重点实验室始建于2000年,依托单位为青岛海洋地质研究所。2020年全国科普日活动期间,青岛海洋所在福州路园区开展了“走进可燃冰实验室”大型实景科普直播活动;2021年实验室搬迁到蓝谷,现有两栋实验楼,总面积5500平米,用于科普展教的区域达760平米,本次直播是实验室在蓝谷园区新环境下开展的第一次实景讲解直播。