心系海底,夢向深藍。歷經40餘天,由中國科學院瀋陽自動化研究所主持研製的「海鬥一號」全海深自主遙控潛水器,於6月8日搭乘「探索一號」科考船載譽歸來。
「海鬥一號」布放過程。
科考隊員在布放「海翼」系列水下滑翔機。
深海雷射拉曼探針在深海熱液區原位探測超臨界二氧化碳流體。
科考隊員對西太平洋科學觀測網的潛標進行維護升級。
新華社瀋陽6月8日電(記者王瑩 包昱涵)
「海鬥一號」此次在馬裡亞納海溝成功完成了首次萬米海試與試驗性應用任務,最大下潛深度10907米,刷新我國潛水器最大下潛深度紀錄,同時填補了我國萬米作業型無人潛水器的空白。
本航次中,「海鬥一號」在馬裡亞納海溝實現了4次萬米下潛,在高精度深度探測、機械手作業、聲學探測與定位、高清視頻傳輸等方面創造了我國潛水器領域多項第一。
作為集探測與作業於一體的萬米深潛裝備,「海鬥一號」在國內首次利用全海深高精度聲學定位技術和機載多傳感器信息融合方法,完成了對「挑戰者深淵」最深區域的巡航探測與高精度深度測量,獲取了一系列數據資料。
同時,藉助具有完全自主智慧財產權的全海深機械手,「海鬥一號」多次開展了深淵海底樣品抓取、沉積物取樣、標誌物布放、水樣採集等萬米深淵坐底作業,並利用高清攝像系統獲取了不同作業點的影像資料,為深入研究探索深淵地質環境特點和生物演化機制提供了寶貴素材。
「海鬥一號」是科技部「十三五」國家重點研發計劃「深海關鍵技術與裝備」重點專項立項支持項目,由瀋陽自動化研究所聯合國內十餘家優勢單位共同研製。自2016年7月項目啟動後,「海鬥一號」歷經兩年半的關鍵技術攻關與測試驗證,於2019年完成實驗室總裝聯調、水池試驗、千島湖湖試和南海4500米階段性海試。2020年,新冠肺炎疫情來襲,「海鬥一號」研發團隊克服重重困難,於4月23日搭乘「探索一號」科考船奔赴馬裡亞納海溝,在短時間內高效完成了海試和試驗性應用任務。
「海鬥一號」的成功研製、海試與試驗性應用,是我國海洋技術領域的一個裡程碑,為我國深淵科學研究提供了一種全新的技術手段,也標誌著我國無人潛水器技術跨入了一個可覆蓋全海深探測與作業的新時代。
探索神秘「蔚藍」的「利器」
認知、探索深海首先需要探測「利器」,除了「蛟龍」號,我國還有一批自主研發的深海探測「黑科技」。
「海翼」系列水下滑翔機
新概念水下機器人
通過調節自身浮力和姿態以實現在水中滑行。這一技術讓其在水下運行軌跡呈較大「V」字形,仿佛在坐「過山車」,具有大範圍、長時間連續海洋環境觀測優勢。
作業深度:300米至7000米
連續工作時長:幾十天至幾個月
航行範圍:幾千公裡
任務:將收集到的海水溫度、鹽度、濁度、含氧量,以及海流強度和運動方向等數據,實時回傳至陸地。
戰績:「海翼」系列水下滑翔機在東海、南海、印度洋和太平洋完成多次海上試驗與應用,累計海上工作6400多天,觀測距離16萬多公裡,獲得4.6萬多條剖面數據。
曬曬我國自主研發深海探測裝備
深海原位拉曼光譜探針
熱液、冷泉是近年來深海研究熱點,但要想知道這些流體的準確組分卻異常困難。深海原位拉曼光譜探針就像「照妖鏡」一般,雷射打到目標探測物上就能立即知道其含有何種物質,以及各種物質的濃度如何。
「一照」即知「何方神聖」
戰績:
藉助深海原位拉曼光譜探針,我國科學家已獲得多項突破性成果:在南海首次觀測到裸露在海底的天然氣水合物,首次在自然界發現超臨界二氧化碳,揭示深海「倒置湖」神秘現象……
潛標
實時獲取深海「脈搏」
海洋實時觀測數據長期依靠衛星遙感和浮標。在西太平洋科學觀測網建立過程中,我國科研人員突破了潛標數據無法長期穩定實時傳輸的海洋觀測難題,並將實時傳輸觀測數據的深度由1000米逐步拓展至6000米。
戰績:
2019年,西太平洋科學觀測網開始由北鬥衛星實時傳輸潛標數據,提高了深海數據實時傳輸的安全性、自主性和可靠性。
截至目前,由20套潛標和3套大型浮標組成的西太平洋科學觀測網,已持續穩定運行6年,服務於深海前沿研究、氣候預報和海洋環境預報等,特別是實時傳輸回的數據提高了氣候和海洋環境預報精度。
來源/新華社 製圖/方磊