名稱來源
古希臘哲學家柏拉圖在其著作中提到，曾有一處叫“亞特蘭蒂斯”的文明之地，後沉沒於大西洋底。如今，西南印度洋中脊有一處可能“觸摸”到地殼與地幔邊界的神秘之地，科學家取用這一名字，稱其為“亞特蘭蒂斯淺灘”。
地理位置
亞特蘭蒂斯Ⅱ轉換斷層位於東經57度，東側分布了一系列隆起的海嶺。亞特蘭蒂斯淺灘就位於一個最高的海嶺頂端，是一個長40公里、寬30公里的穹狀隆起，處於水下700多米。
研究歷史
決心”號大洋鑽探船停泊在斯里蘭卡科倫坡港口 1997年，科學家找到735BＢ孔繼續鑽探，鑽到1508米時，惡劣的天氣與海況不幸使近千米長的鑽桿折斷在鑽井裡，再也無法取出。
1998年，科學家又在附近鑽了一個編號為1105A的160米深孔。這些鑽孔都鑽取到下洋殼的代表性岩石——輝長岩。
除了開展大洋鑽探，科學家還在亞特蘭蒂斯淺灘開展過多波束探測、磁異常調查、重力異常調查、水下機器人地質取樣、載人深潛器地質取樣、地質拖網等多種科學考察，繪製出約25平方公里的高解析度等深線圖。
地震波探測結果顯示，亞特蘭蒂斯淺灘下方莫霍面位於5500米深處。傳統觀點認為莫霍面就是地殼與地幔的分界面。但區域構造地質分析卻顯示，亞特蘭蒂斯淺灘下方的殼幔分界面位於更淺位置。尤其是水下機器人考察結果發現，亞特蘭蒂斯淺灘的下洋殼輝長岩厚度可能只有1500至2895米，再往下就是蛇紋石化的橄欖岩，目前觀點認為後者主要存在於地幔中。
上述結果對莫霍面的傳統概念提出挑戰，即通過地震波探測得出的莫霍面可能並不代表地殼與地幔分界面，而是代表新鮮橄欖岩與蝕變橄欖岩的界面。由於海水滲入地幔與橄欖岩發生反應，導致其蛇紋石化，而蛇紋石化橄欖岩中的地震波速與下地殼輝長岩類似，這使得地幔與下地殼很難通過地震波速有效區分。
科學家認為，至少在亞特蘭蒂斯淺灘這一特殊構造區域，莫霍面並不能代表殼幔邊界，而是代表了地幔橄欖岩的蝕變界面。為了驗證這一新觀點，他們計畫通過3個航次的大洋鑽探，在亞特蘭蒂斯淺灘重新鑽一個孔，目標是分三步鑽穿地殼，直達殼幔邊界。目前，“決心”號大洋鑽探船正在進行第一個航次鑽探，計畫鑽孔1300米。
特殊意義
西南印度洋中脊是世界著名的超慢速擴張洋中脊。由於岩漿供應量不足，不能及時形成完整的新洋殼。在拆離斷層的“拉拽”作用下，下洋殼或地幔岩石被向上抬升，並裸露在海底，形成“大洋核雜岩”。穹狀的亞特蘭蒂斯淺灘正是這樣的“大洋核雜岩”，這使得它對地質海洋科考具有特殊意義。
觸摸邊界
莫霍面
地球內部構造示意圖 神秘的莫霍面到底是由什麼物質組成的？這一謎題吸引了無數地球科學家的好奇心。早在1957年，美國地質學家就曾提出“莫霍計畫”，在地球上打一口深井，鑽穿地殼，一直鑽到莫霍面，取一些樣品直接看看。由於地球上的洋殼比陸殼薄得多，該計畫選擇在深海大洋里打鑽。
“人們對頭頂的天空充滿好奇，對腳踩的大地卻知之甚少，研究手段也十分有限。打穿洋殼，進入莫霍面，是我們長久以來的夢想。”美國伍茲霍爾海洋研究所的亨利·迪克教授說，“在較薄的洋殼基岩鑽孔非常重要，因為那裡的岩芯能向我們傳遞地球深處的信息。”
科學家為此次前往鑽探的地點起了一個非常浪漫的名字——“亞特蘭蒂斯淺灘”。根據以往的研究，位於西南印度洋中脊、面積約25平方公里的“亞特蘭蒂斯淺灘”，是一處研究地球殼幔轉化的理想“構造視窗”。科學家曾在“亞特蘭蒂斯灘”成功打過兩個深鑽孔，都獲得了很長的輝長岩剖面。
SloMo計畫
打超深鑽井，鑽穿地殼，直接“觸摸”到地殼與地幔的邊界，這是全世界地球科學家的理想。
2015年12月來自美國、英國、中國等12個國家30名科學家參加的這次大洋鑽探活動，準備在西南印度洋中脊一處名為“亞特蘭蒂斯淺灘”的地方，在人類歷史上首次打穿地殼與地幔的邊界。整個鑽探計畫分3個航次，本次開展的是首次鑽探。
這是國際大洋發現計畫的第360航次，也是名為“SloMo”計畫的第一個航次。“SloMo”是“慢速擴張脊下地殼和莫霍面的性質”縮寫。該計畫致力於在人類歷史上首次鑽穿殼幔邊界，以檢驗“在慢速、超慢速擴張脊下方的莫霍面代表了地幔的蝕變邊界”的假說。中國科學院地質與地球物理研究所劉傳周研究員、同濟大學海洋地質國家重點實驗室周懷陽教授、課題組成員馬強博士等人全程參加。
莫霍面是以地震學家莫霍洛維奇命名的地殼與地幔的分界面。在這一界面，地震波的縱波和橫波傳播速度明顯增加。傳統的理論認為：大洋下地殼由輝長岩組成，與地幔之間被莫霍面分開。
但最新的假說認為：在慢速或超慢速擴張洋脊下方，地震波很難準確反映出下洋殼內部的岩性變化。因為，海水滲入到地幔後，與橄欖岩發生反應，橄欖岩在反應過程中降低了地震波速，變得和下洋殼輝長岩的地震波速相近。因此，莫霍面也可能是蝕變的橄欖岩和未蝕變的橄欖岩之間的界面，而不是殼幔邊界。
為檢驗上述假說，在今後兩個月，科學家將乘坐“決心”號前往南緯32度、東經57度附近的西南印度洋中脊海域，鑽一個1300米深的鑽孔。在後續計畫中，科學家還將乘坐鑽探能力比“決心”號更強的日本“地球”號，把這一鑽孔加深至3000米，最終打穿殼幔邊界。
探尋神秘的莫霍面
亞特蘭蒂斯淺灘 隨著攝像機緩緩移動，亞特蘭蒂斯淺灘上白色的“沙灘”與黑色的岩石相互交錯的地形地貌一覽無餘。據英國卡迪夫大學克里斯托弗·馬克里德教授介紹，由於這片海域洋流很大，海底沉積物大多被沖走，這些白色的“沙灘”其實是石灰岩，黑色岩石就是下地殼的代表性岩石——輝長岩。
經過近10個小時的搜尋，水下攝像機17日終於找到一塊合適的平坦區域。“決心”號鑽探人員連夜在此展開鑽孔重返裝置的安裝工作。他們將鑽桿、返孔錐下部導管和底座以及一個擴孔器套在一起，緩緩放入海底。鑽桿抵達海底後，鑽頭開始鑽進。隨著鑽孔一點點深入，返孔錐下部導管和擴孔器就會一點點嵌入鑽孔。
12月18日傍晚，經過整整一天鑽進，10多米長的導管和擴孔器已全部嵌入鑽孔，返孔錐底座也安裝在鑽孔口。通過月池，工人們將漏斗狀的返孔錐套在鑽桿上，讓它順著鑽桿落到海底的底座上。反轉鑽桿，擴孔器收縮，直徑變小，就可牢牢固定返孔錐。
這些安裝工作完成後，船上就可收回“打底孔”的鑽桿，換上專門鑽取岩芯的鑽桿。19日下午，岩芯鑽桿順利進入了鑽孔。科學家將這個鑽孔編號為U1473A。今後一個多月中，“決心”號將一直在這個孔里鑽取岩芯。
岩石是一定地質作用的產物，形成和穩定於一定的地質環境。每當地質環境改變，岩石也將隨之改變。因此深入研究岩石，就能窺探地球發展和演化過程的“蛛絲馬跡”。大洋鑽探猶如打入海底的“岩石探針”，直接獲取珍貴的研究樣品和科學數據。
科學家期待通過鑽取U1473A孔的岩芯，研究一系列科學問題，如下地殼的岩石是如何分層的？下地殼中有多少地幔混入？莫霍面是否代表了地幔的蝕變邊界？下地殼和含水的地幔中是否存在生命？
喬迪斯·決心號
喬迪斯·決心號鑽探船 “喬迪斯·決心號”鑽探船總排水量9050噸，船長度143m，寬度21m，鑽塔高61.5m，能操作9150m鑽桿柱，其鑽探能力為9150m，鑽探最大水深8235m，海底下最大鑽探深度為4000m左右。與先前的“格羅瑪·挑戰者號”相比，“喬迪斯·決心號”功率更大，穩定性更好，鑽進深度更深。船上裝備有12個用於動力定位的強勁推進器和提升能力達400噸的世界上最大的升降補償裝置。該船還擁有1400平方米的七層實驗室，可供沉積學、岩石學、古生物學、地球化學、地球物理學等方面的分析研究。
“喬迪斯·決心號”從1985年開始成為大洋鑽探計畫專屬鑽探船，到2003年9月共實施了111個航次（第100航次到第210航次）的調查，行程355781海里，足跡遍布全球各大洋，在669個站位鑽了1797個鑽孔，取心總數為35772個（取心長度總和35772米）。2004年，大洋鑽探計畫為綜合大洋鑽探計畫所取代，“喬迪斯·決心號”繼續為綜合大洋鑽探計畫服役至今。
