为科考而生,这个“海上实验室”不一般

2017年08月30日08:24  来源:科技日报
 
原标题:为科考而生,这个“海上实验室”不一般

这是一个海上的流动实验室,地质、生物、水文等领域的科学家在这里资源共享、携手攻关;这也是一座专为科考量身定制的综合调查船,根据不同航次的需求,配置不同的集装箱模块实验室……

它就是我国自主设计、自主建造的“向阳红03”船,是目前最先进的4500吨级海洋综合科考船之一。

它也是中国大洋45航次科考的“主角”。目前,本次科考的第二航段已过四分之一,该船来到了东太平洋中国大洋协会多金属结核勘探合同区。随着科考任务的深入开展,“向阳红03”船暗藏的高科技装备也逐一显现。

大小动作,定位系统都操控自如

“先进的DP动力定位系统,通过控制船体在海上的三维运动,即左右偏航、前后涌浪、左右横移,实现船舶的定位和运动,整个过程由计算机自动控制完成。”“向阳红03”船船长刘旸指着DP1动力定位系统说,它可以满足科考现场的不同要求,作业时可将船舶定于一个位置不动,巡航中也能按照固定速度和固定航线航行。

除了动力定位,“向阳红03”船自带的绝活还真不少。“驾驶台定位系统可精确到厘米,目前水下摄像机在水深5300多米的海底观测多金属结核覆盖率,海底定位精确度可达米级。”刘旸告诉科技日报记者,“向阳红03”还能轻松自如地实现原地360度旋转。

可视需求量身配置集装箱实验室

“‘向阳红03’船在设计之初就考虑到整体性,装备了多种高精尖先进设备,具备深海极端环境勘察、大洋洋流系统与气候变化观测、大洋生态系统与碳循环调查、深海生物基因资源及生物多样性采样等多种能力。”中国大洋第45航次首席科学家林辉说,“向阳红03”船的另一亮点是,根据航次的需求来量身配置集装箱实验室,以满足多学科交叉任务的顺利实施。

深海拖曳系统、深海高清摄像平台、深海多波束测深系统等深海探测设备,让“向阳红03”船具备了深海极端环境勘察的高技术优势;大量先进的走航探测设备,包括海气边界层连续观测系统、GPS探空测量系统等,走航时可对大气和海洋的物理参数等进行综合连续测量,为研究气候变化、大洋环流等提供良好条件……

航行两极地区没问题

以往我国海洋科学考察船多为改造而成,一定程度上无法满足科学考察和探测的具体需求。在借鉴“科学号”科考船的基础上,2016年3月,“向阳红03”交付使用。该船总长99.8米,设计排水量5100吨,巡航速度12节,续航能力1.5万海里。不仅具有远洋航行与作业能力,还具备B3级冰区加强型航行能力,在特定季节具有极地航行能力,可在两极地区进行科学考察。

船长刘旸一路见证了其从建造到下水的过程,熟悉“向阳红03”船的软硬实力。“‘向阳红03’船扛12级台风没问题,去年‘莫兰蒂’登陆厦门时,我们经受住了17级台风的考验。”刘旸笑着说,船上的住宿条件和工作环境也有很大改善,每间舱室配备WiFi,空调通风采用低风速系统等;就连海上科考作业中最常用的设备——CTD(温盐深仪)的收放设计也花了不少心思。

以往CTD收放需要人工止荡,当船体摇晃厉害时,吊放至半空的设备存在与船体碰撞的风险。“‘向阳红03’船的设计充分考虑到了这一点,CTD收放装置可直接探到海面,并配备专用止荡器,实现设备稳定出水,从而很好地保护设备,并减轻了科考队员的工作强度。”林辉说。(记者 刘 垠)

(责编:熊守朋(实习生)、申宁)

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