跨越海洋與太空!潛器與演播室的視頻通話是如何實現的?揭秘「雙船...

一般來說

載人潛水器進行科考

都是採用「一船一潛」 的工作模式

由一艘母船帶著一臺潛水器進行聯合工作

而「奮鬥者」號的出徵則與眾不同

採用的是「雙船雙潛」 的模式

那這多出來的「一船一潛」是什麼情況呢？

「雙船雙潛」又是怎樣相互配合的？

科考母船與潛水器如何工作？

別急

聽我慢慢道來↓↓↓

「探索一號」「探索二號」是何方神聖？

2020年11月10日，中國萬米載人潛水器「奮鬥者」號成功坐底馬裡亞納海溝，創造了中國載人深潛的新歷史。而成功的背後，是兩艘同行的科考母船——「探索一號」「探索二號」 及時全面的科考保障。這兩艘船是何方神聖？它們發揮了怎樣的作用？

「探索一號」原為「深海勇士」號的科考母船，是一艘戰功赫赫的海洋科考「老大哥」。早在四年之前，「探索一號」就攜帶中國自主研發的「海鬥」 號「天涯」 號等深海科考「神器」進行了首次萬米級無人深淵科考活動。 之後的幾年中，「探索一號」多次出海執行海洋科考任務，其中的許多發現都創下了國際紀錄。「探索二號」則是今年6月剛剛交付使用的新船，是中國首艘專為萬米深海科考打造的母船。和大哥「探索一號」一樣，它也可以進行多方位海洋探索任務，是一個多功能海洋科考平臺。

那麼，怎樣才能稱得上一艘合格的科考母船 呢？

首先，在吊放潛水器時，母船需要保持平穩前進的狀態，避免風浪帶來的晃動造成設備損壞。然而，科考船往往在深海區工作，船錨長度不夠，怎樣才能將船固定住呢？別慌，我們可以用「動力定位」 。兩艘母船都擁有Ⅱ型動力定位能力，船會像「自動駕駛」一樣，根據風浪變化情況，自動調整推進器的速度和方向，保證船隻的穩定。

但這還不夠，布放和回收潛水器需要精確調整船隻位置，而母船噸位重、體積大，怎樣讓船隻靈活地移動？為此，兩艘母船分別搭載了側向推進器和全迴轉推進器，來提高平移和迴轉性能。 尤其是「探索二號」的全迴轉電動推進器，不僅可以讓船原地掉頭，噪音也小，可以減小對聲學設備的影響，進一步提高了科考性能。

其次，船首的設計也有講究。也許細心的你會發現，兩艘母船都沒有前甲板，這是為什麼？原來，深海科考船經常在大風浪海域活動，在頂風航行時，前甲板容易被大浪壓下，發生危險，因此，兩艘母船都取消了前甲板。而它們的船首分別設計成「劈浪形」和「壓浪形」，也是為了更好地對抗風浪，保護潛水器和人員的安全。

此外，母船還需要配備潛水器庫房、各種實驗室、還要有舒適的住宿環境、人性化的生活設施，當然，更重要的是有經驗豐富的船員和大家共同的責任心。這一切共同造就了「探索一號」和「探索二號」，造就了中國載人深潛新的輝煌。

「雙船雙潛」是如何工作的？ 「雙船雙潛」中的「雙船」是指「探索一號」和「探索二號」；而「雙潛」就是「奮鬥者」號和「滄海」 號。

與「蛟龍」號以及「勇士」號當初的海試不同，「奮鬥者」號在此次海試過程中，額外增添了一臺無人潛水器——「 滄海」號 作為搭檔，共同潛入馬裡亞納海溝的最深處。那「雙船雙潛」又是怎樣相互配合的？

當海試船隊抵達下潛海域後，搭乘「探索二號」母船的深淵著陸器「 滄海」號 會率先下潛到海底，成為水下拍攝的主機位。

同時，「 滄海」號 會運行預先設置的自動程序，將內部的移動機器人「凌雲」 號喚醒，通過自動程序設計的路徑進行移動，作為水下拍攝的第二機位。

「滄海」號在水下就緒後，「奮鬥者」號就會從「探索一號」向海底下潛。在抵達海底後，「奮鬥者」號可以通過聲學通信定位和探測雷達在漆黑的海底找到「 滄海」號 ，並從「 滄海」號 的上方緩緩駛入畫面的正中央，穩穩地坐在鏡頭面前。

之後，「奮鬥者」號和「 滄海」號 只需要將各自搭載的通信設備互相對準，他倆就可以通話了。

這套設備的兩個主要元件（雷射發射器、電光調製器）就像是手機的話筒和揚聲器。

不過，與手機所用的電磁波信號不同，「奮鬥者」號給「 滄海」號「打電話」用的是光信號 。

母船上的船載衛星天線會將這些作業畫面傳輸給遠在太空的衛星，再經由衛星轉發給北京的演播室。

至此，這趟跨越海洋與太空的視頻電話就接通了。

「雙船雙潛」的嘗試，給我們在以後的遠洋科考提供了更多的可能。

（總臺央視記者 周旋 宋亮 陳茜 楊理天 張博 楊虓 齊霽 張效瑜 錢榕潔 王浩 丁瀟瀟 李舒鵬 王寧 曹昊軒 賀佳貝 劉琦 王秋君 楊思源 劉柄豪 劉翔 張志鑫 孟琳）