法國Marion Dufresne 最著名的, 就是其可採集的沉積物活塞岩芯長度,紀錄有達60米(當然是較軟的沉積物)。 他們命名為 Calypso Core。 國內的研究船採集能力雖號稱可達18米, 只是通常都只有在6米以下。 所以能租用到她前來臺灣海域施測是很難得的機會。
當然,如果改用鑽井的方式可以獲取遠長於60米的岩芯樣本, 只是,經費的差距可是20來倍,耗時也較久, 一般而言沒有大型計畫是負擔不起的。
活塞岩芯(Piston Core)採集的工作原理如上圖(採用自網路資料)所示。 其基本概念就像我們一般用來抽水玩水槍遊戲的針筒。 當管柱內的活塞向後方移動時,會讓管柱中產生一真空環境, 外界的物質就會因壓力的作用被擠進管柱之中。
只是我們在抽針筒時,向後移動的是活塞, 而岩芯採樣器則是活塞保持在海床表面不動, 讓採樣的管柱相對而言插入沉積物當中。 這樣在管柱中同樣會有真空的環境出現, 不但使得沉積物更容易進入管柱,進入後也較不容易掉落。
在上圖1中,活塞岩芯採集器正在下放, 左方打橫又垂著一個重垂的部份則是「擊發器」。 擊發器的重垂的長度比岩芯採集器稍長一些, 所以在下降的過程中會先碰到海床。
在圖2中,一旦重垂觸及海床後, 懸垂重垂的繩子會失去張力而讓擊發器擊發, 讓岩芯採樣器由原本經由主纜繩緊繫的狀態中自由落下。
在圖3、4中,因為在岩芯採樣器上端附加了沉重的鉛塊, 所以在重量的垂直擠壓下, 採樣管就會插入到鬆軟的沉積物中了。
採樣完畢,則如圖5所示, 甲板上開始拉起纜繩,將岩芯採樣器由海床中拔起。
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