中科院海洋研究所張鑫博士作為第一完成人與美國MBARI (Monterey Bay Aquarium Research Institute) 研究所合作，成功研制出基于深海ROV (Remotely Operated Vehicle) 纜控機器人的深海甲烷原位探測系統。相關研究成果已于近期發表在Geophysical Research Letters 雜志，并在第一時間被《自然》和《科學》雜志同時進行了報道和評述。

　　利用該項技術，科研人員在世界上首次獲得了深海沉積物中甲烷的原位真實濃度，是傳統采樣測試結果的10-20倍，從而證明甲烷不僅存在于天然氣水合物中，而且更廣泛地大量賦存于深海沉積物中。在ROV的視頻監控下，系統將鈦合金探針插入深海沉積物中，抽取沉積物孔隙水，并使用深海激光拉曼光譜儀原位獲得孔隙水中的甲烷濃度。同時，該技術還可以原位獲取深海沉積物中溶解的硫化氫氣體、pH值和硫酸根等多種海洋化學參數。

　　著名天然氣水合物專家Ross Chapman教授認為，該項技術是“昂貴卻實用的”。相關研究成果已在2009年AGU秋季會議和2010 Ocean Sciences會議上作了會議報告，還將于今年6月在西班牙召開的OCEANS 2011會議和今年7月在英國召開的第七屆國際天然氣水合物大會上作邀請報告，已經成為近期國際海洋界的研究熱點之一。

　　深海沉積物中蘊藏著豐富的甲烷氣體，其與水分子結合可以形成天然氣水合物，在全球甲烷循環和氣候變化中具有重要作用，并且是一種潛在的清潔能源，但一直缺乏有效的探測手段。

　　作為一種先進的海洋化學探測技術，該研究成果對于海洋地質和海洋化學研究中關注的沉積物海洋地球化學、天然氣水合物原位探測和深海熱液、冷泉生態系統研究具有很好的應用前景。

　　從海底取樣(圖片來源：MBARI)

　　張鑫在科研船上進行研究(圖片來源：Nancy Barr/MBARI)

使用深海激光拉曼光譜儀原位獲得孔隙水中的甲烷濃度(圖片來源：張鑫/中科院海洋研究所)