1873年，英国“挑战者”号考察船在北大西洋进行海底表层取样调查，捞上来几块像黑煤球的硬块。船上的几位科学家都没有见过，还以为是某种化石，经过化验分析，才知道不是化石，而是矿石。这其貌不扬的团块，里面竟然含有锰、铜、钴、镍等30多种稀有金属元素。沉睡亿万年的深海珍宝——锰结核，就这样被发现了。

那么，锰结核是从哪里来的呢？是一点一点长大的！

锰结核的“核”可能是一粒海底火山碎屑，也可能是海洋生物的残骸碎屑。在亿万年的岁月里，深海中游荡的金属元素被“核”吸引凝聚，层层附着，结核越长越大，就成了我们看到的样子，如果把结核切开，就能看到里面像年轮般的生长纹理。

由于世界各处的海洋中都存在来自陆地、海底火山以及生物体内的金属元素，所以几乎所有海洋甚至大湖中都会产出锰结核。全球海底锰结核的资源量巨大，仅东太平洋克拉里昂-克里伯顿断裂带内赋存的锰结核干重量就高达211亿吨，这其中蕴藏的诸如钴（Co）、镍（Ni）、钇（Y）等金属的规模比它们在陆上的总储量高出数倍。

锰结核作为一种矿石，具有很高的开发利用价值，其冶炼出的各种稀有金属材料，在当今许多高科技、新能源与绿色科技产业中广泛应用。锰大量用于制造坦克、钢轨等，镍可用于制造不锈钢，钴可用来制造特种钢，钛广泛应用于航空航天工业。当然，海底采矿成本高、难度大、风险高，还要注重海洋生态保护。真正大规模的商业开发还需要进一步的探索和规范。

目前，我国已经获得太平洋上3块共约22.2万平方公里的海底锰结核的优先开发权。

关于锰结核，还有很多谜团等着我们去揭开：为什么生长速度比周围沉积物沉降速度慢的结核不会被沉积物所掩埋？海水和沉积物孔隙水中的金属是如何被锰结核捕获的？锰结核展现给我们的大自然的神奇，正是海洋地质学的魅力。

作者：青岛海洋地质研究所

编辑：谭立香

审核：杨金玉