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百战“蛟龙”挺进深蓝

周咏
2016年05月28日09:54 | 来源:人民网-人民日报海外版
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原标题:百战“蛟龙”挺进深蓝

  “蛟龙”号采集到的珊瑚

  “蛟龙”号采集到的海葵

  五月二十二日早上,水面支持系统操作人员在布放“蛟龙”号载人潜水器。

  新华社发

  “文学作品常常会以‘走向深蓝’来描述深潜,实际上是走向漆黑,偶尔能看到发光的生物。”被称为“中国首席潜航员”的叶聪在接受采访时曾这样形容潜入深海的过程。

  近日,“蛟龙”号载人潜水器成功完成在了雅浦海沟的最后一次科学应用下潜,也是其第111次深潜。最大下潜深度达6579米。虽然本航次没有像2012年一样突破“蛟龙号”设计的最大下潜深度7000米,但在深渊科考上迈出了突破性的一步。

  首次深渊科考航次

  今年4月12日至7月12日,“蛟龙”号执行为期92天的试验性应用航次任务,从青岛的国家深海基地码头起航,赴西北太平洋富钴结壳、雅浦海沟、马里亚纳海沟开展中国大洋37航次科学考察。

  根据国家海洋局公布的消息,本航次计划在我国富钴结壳勘探合同区开展下潜作业,利用“蛟龙”号精确定位取样、近底观察与视像的技术优势,获取合同区重点区块高精度、高清晰数据资料,为未来合同区重点勘探区块的选择提供依据,为下一步详细勘探奠定基础。同时,本航次依托“蛟龙”号大深度作业优势,将在全球深渊的代表性区域——雅浦海沟、马里亚纳海沟展开科学考察工作,以期获得海斗深渊探测的第一手资料。

  与以往相比,今年的航次具有任务来源多样、大深度潜次多的特点。“蛟龙”号计划进行14次5500米以上潜次,10个6000米以上潜次,这将是“蛟龙”号自7000米级海试以来,首次开展连续大深度下潜作业,也是国内在深渊科考领域的突破性探索。该航次同时是中科院“海斗深渊前沿科技问题研究与攻关”先导专项的重要组成部分。

  4月30日,“蛟龙”号在维嘉海山西北侧进行第105潜次。这是本航段“蛟龙”号首次搭载科学家进行应用型下潜,潜航员唐嘉陵担任主驾驶,搭载广州海洋地质调查局高级工程师姚会强和潜航学员杨一帆。本次下潜最大深度为2258米,水中时间8小时2分钟,海底作业时间5小时24分钟。在4000米的近底航行观察中,拍摄了大量海底视频照片资料,采集砾状结壳57公斤,其中一块结壳重达42公斤,为“蛟龙”号自投入使用以来用机械手抓获的质量最大的样品。同时,本次下潜还采集到巨型底栖生物样品9个,近底水样8升。在之后的潜次中,“蛟龙”号还多次搭载科学家进行应用下潜。

  5月18日,“蛟龙”号载人潜水器在雅浦海沟西侧沟壁开展了本航段第11次下潜(总第111潜次)。最大下潜深度6796米,为“蛟龙”号自2013年开展试验性应用以来最深的一次下潜。据“蛟龙”号副总设计师胡震介绍,本次下潜说明“蛟龙”号经过一年多的维护保养,目前技术状态非常良好。

  地道的“中国龙”

  “蛟龙”号在深渊科考上的出色表现,与它杰出的设计分不开。“蛟龙”号高3.4米,长8.2米,宽3米。这个看起来圆圆胖胖甚至有点可爱的机器何以有这么大的力量?

  据介绍,“蛟龙”号具有先进的近底自动航行功能和针对作业目标稳定的悬停定位能力,还配备多种高性能作业工具。同时“蛟龙”号具有先进的水声通信功能,可将水下的语音、图像、文字等信息实时传输到母船上。“蛟龙”号也装备有强大的充油银锌蓄电池,保证水下作业时间。

  这些设计使得“蛟龙”号能够运载科学家和工程技术人员潜入深海,在海山、洋脊、盆地和热液喷口等复杂海底有效执行各种科学考察,开展深海探矿、海底高精度地形测量、可疑物探测和捕获等工作,执行水下设备定点布放、海底电缆和管道检测以及其他深海探寻及打捞等各种复杂作业。

  “蛟龙”号设计的最大下潜深度为7000米。在7000米深度,深潜器承受的压力相当于700个大气压。“蛟龙”号的钛合金材料球壳则帮助它抵抗强大的水压。2012年“蛟龙”号已经突破了7000米的下潜深度,这意味着中国具备了在全球99.8%的海底开展科学研究和资源勘探的能力。

  2002年,863计划重大专项“7000米载人潜水器项目”正式批复。经过中船重工集团公司702所、701所、中科院沈阳自动化所、中科院声学所等100家科研机构和企业7年联合攻关,终于实现了载人潜水器各项关键技术的突破。

  “蛟龙”号载人潜水器总设计师徐芑南说:“‘蛟龙’号是我国第一台自行设计、自主集成研制的深海载人潜水器。从方案设计、初步设计到详细设计,全部由我国工程技术人员自主完成。总装联调和海上试验也由我国独立完成。‘蛟龙’号的耐压结构、生命保障、远程水声通讯、系统控制等关键技术,都是我们自己突破的。可以说,它是一条地道‘中国龙’。”

  深潜7000米 十年磨一剑

  “蛟龙”号于2009年开始海试,从50米、300米到1000米。虽然即使在7000米的深海中,“蛟龙”号仍可以给母船传递信息,但在最初50米的海试中,潜水器与近在咫尺的潜水器却无法建立通讯,几经测试才确定问题所在。之后海试团队完成了50米、300米的海试,2009年10月3日,“蛟龙”号下潜到1109米,完成了1000米级海试。

  2010年,海试团队赴南海挑战3000米海试。3000米下潜时间长,容易出现线路腐蚀、海水渗入造成短路等问题。但这并没有成为海试的“拦路虎”。2010年8月26日,科技部和国家海洋局联合宣布“蛟龙”号深海载人潜水器在南海取得3000米级海试成功,最大下潜深度达到3759米。这标志着中国成为继美、法、俄、日之后第5个掌握3500米以上大深度载人深潜技术的国家。

  2011年7月至8月,“蛟龙”号在与东北太平洋的恶劣天气斗争中完成了5000米海试。当时“蛟龙”号共进行了5次下潜,下潜深度分别为:4027米、5057米、5188米、5184米和5180米。“蛟龙”号获得了大量的视像资料和近底微地形地貌测量数据,检验了潜水器在大深度环境下的各项功能指标与作业性能,为最终突破7000米的大关奠定了基础。

  海试的道路从来就不是一帆风顺的,也不可能一蹴而就。尽管经过之前多次海试的锻炼,海试团队之间越来越有默契,潜水器的性能也越来越稳定。但在7000米级海试中,海试团队还是进行了多次下潜试验,以充分排除故障。2012年6月24日,“蛟龙”号7000米海试成功,最大下潜深度7020米,创造了世界同类作业型潜水器的最大下潜深度纪录,标志着我国载人深潜技术已进入国际领先行列。

    《 人民日报海外版 》( 2016年05月28日 第 09 版)

(责编:郝孟佳、熊旭)

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