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日本研究用超聲波高效探查海底稀土泥層

2019/11/20

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  東京大學的準教授中村謙太郎等人開發出高效發現海底稀土泥層的手法。從探查船向海底發出超聲波,然後對超聲波的反射波進行分析,確認海底較淺位置有無含有高濃度稀土的泥層。如果通過鑽探調查的方式需要1到2個月,新方式可以將調查時間縮短至幾天,從而降低成本。此外,還有助於鎖定有望進行開發的區域。

     

  稀土指的是釹和鏑等17種元素,可用於純電動汽車和混合動力車馬達的高性能磁鐵,同時還是發光LED和燃料電池所不可或缺的材料。中國的稀土生産份額較高,對日本來説確保穩定採購成為亟待解決的課題。

   

東京大學加藤教授等的研究團隊正在從南鳥島海底採集稀土泥(2014年11月21日)

       

  2018年,東京大學教授加藤泰浩等人宣佈,在日本最東端的南鳥島周邊海域的海底存在約1600萬噸稀土,相當於全球數百年的稀土消費量。在日本,期待在南鳥島周邊的專屬經濟區(EEZ)內採集稀土的聲音升溫。

  

  中村準教授等人對此前在南鳥島周邊鑽探調查採集的樣本進行分析。調查了探查船發出超聲波之際,高濃度稀土層發出的反射波的特點。基於分析結果,開發出根據反射的特點發現位於海底5米以內較淺區域的稀土層的技術。

    

  在南鳥島周邊海底佔日本專屬經濟區一半左右面積的區域,有些含有高濃度稀土的泥層上覆蓋著10~20米的堆積物。如果利用新開發的技術,可以高效鎖定堆積物較少、容易採集稀土的區域。

     

  目前由於是從海上的探查船發出超聲波,只能掌握幾公里見方區域的大致分佈。如果使用自主式無人潛艇(AUV),在海中釋放出超聲波進行探查的話,則能以10米見方左右的精度鎖定區域。

    

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