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“蛟龙”号有多牛?6大能力在试验性应用中呈现

来源:新华社    星期四 2017-06-15 10:20:35


    新华社记者 刘诗平 “蛟龙”号载人潜水器13日在西太平洋雅浦海沟完成中国大洋38航次最后一潜,这也是“蛟龙”号自2013年开展试验性应用航次以来的第101潜和“收官之潜”。

    从2013年至今,“蛟龙”号先后在我国南海、东太平洋多金属结核勘探区、西太平洋海山结壳勘探区、西南印度洋脊多金属硫化物勘探区、西太平洋海沟深渊区、西北印度洋脊多金属硫化物调查区等6大海区深潜,乘坐“蛟龙”号下潜者达300多人次。其中,“蛟龙”号在试验性应用阶段呈现的以下6大能力,令人印象深刻。

    大深度作业:11次深潜超过6500米

    “蛟龙”号大深度作业能力人所皆知,海试时曾经深潜7062米海底,创造了世界作业型载人潜水器最深纪录。

    试验性应用阶段,“蛟龙”号先后在中国南海、太平洋、印度洋等海区下潜,作业地形涵盖了海山、冷泉、热液、洋中脊、海沟、海盆等典型海底地形区域。

    记者多次亲眼看到“蛟龙”号从6500多米的深海归来。统计显示,“蛟龙”号在试验性应用阶段的下潜,17次作业水深超过6000米,其中11次超过6500米。大洋38航次中,“蛟龙”号曾在2000米海山区5天4潜,在6000米深渊区5天3潜。

    “连续大深度安全下潜,发挥了‘蛟龙’号全球领先的深度技术优势,进一步验证了其技术设计的安全性、可靠性,为我国进军国际深渊科学研究前沿提供了强有力的技术支撑。”中国大洋协会办公室主任刘峰说。

    高精度定点作业:“海底捞针”显功夫

    高精度定点作业能力,是“蛟龙”号的又一个独门秘籍。

    在马里亚纳海沟作业区,随船考察记者目睹了“蛟龙”号将一年前留在6300米海底的Gas-tight采水器(气密性保压序列采水器)找到并回收,使“大海捞针”的故事变为现实。

    记者了解到,“蛟龙”号100潜次和128潜次,“蛟龙”号也曾成功在西南印度洋和西北印度洋热液区,搜寻并回收了此前布放的微生物富集罐等作业工具。

    “对多种类型的科学仪器精准布放、搜寻及回收,充分证明了蛟龙号高精度定位及其定点作业能力。”中国大洋38航次第三航段现场总指挥邬长斌说。

    精准悬停作业:测379.7℃热液喷口流体温度

    “蛟龙”号的高精度定点悬停作业能力,也同样不容小觑。

    实习潜航员陈云赛在西北印度洋多金属硫化物调查区进行的128潜次中,独立担任主驾驶。他告诉记者,除了回收此前布放的微生物富集罐,还领略了“蛟龙”号的悬停作业能力。

    “在硫化物烟囱上获取样品的难处,在于寻找搭靠点。”陈云赛说,测量热液喷口流体时,“蛟龙”号要将高温探针插入热液口停留5分钟,期间“蛟龙”号轻轻搭靠在烟囱壁上或保持悬浮状态。

    这次调查,成功测得热液喷口流体温度,其中最高温度达275℃,同时取得多种珍贵的样品和数据。

    据中国大洋38航次第一航段现场总指挥、国家深海基地管理中心主任于洪军介绍,试验性应用阶段,“蛟龙”号在西南印度洋和西北印度洋热液区复杂地形总共完成24次有效下潜,实现了对海底11米高黑烟囱顶部、直径5厘米喷口内379.7℃热液的保压取样和连续温度测量,充分验证了其高精度定点悬停能力。

    水声通讯:数据语音图像传输正确率超90%

    载人潜水器能否与水面上的母船及时取得联系,关系到潜水器和下潜人员的安全,水声通讯能力是一次成功下潜的关键因素,而“蛟龙”号有着先进的水声通讯能力。

    “试验性应用阶段,‘蛟龙’号配备的高速水声通信系统工作稳定,潜水器与母船‘向阳红09’船之间数据、语音和图像传输正确率超过90%,为现场指挥部实时掌握潜水器水下工作状态,保障潜水器安全发挥了重要作用。”邬长斌说。

    微地貌探测:获取海底热液弥散流侧扫瀑布图

    进行微地貌探测,是“蛟龙”号具备的另一种能力。据介绍,“蛟龙”号配备的高分辨率测深侧扫声呐,获取了东太平洋结核勘探区、采薇海山区、龙旂热液区、卧蚕热液区等区域的海底微地形地貌数据,累计完成测线长度17.2公里,绘制海底三维测深图覆盖面积6.876平方公里,绘制侧扫图覆盖面积13.752平方公里,为结壳区域资源详勘和热液区烟囱喷口研究提供了重要依据。

    125潜次是今年3月4日在西北印度洋卧蚕1号区进行的一次下潜。这次下潜中,“蛟龙”号不仅观察到大面积的硫化物烟囱群,获取了一些珍贵的硫化物样品和生物样品,而且获取了海底热液弥散流侧扫瀑布图,首次实现了对水体中热液烟囱弥散流的探测。

    “‘蛟龙’号先进的水声通信技术和微地形地貌探测技术优势,在试验性应用中得到发挥和验证。”“蛟龙”号载人潜水器副总设计师胡震说。

    作业工具:琳琅满目

    搭载科学家下潜,获取更合适的样品、更好地进行科学研究,配备各种高性能的作业工具至关重要。

    试验性应用阶段,“蛟龙”号配备并搭载了时间序列热液保真取样器、多级原位海水微生物采集系统、多参数测量传感器、岩芯取样器等系列化作业工具,支撑了其对数千份巨型生物、微生物、岩石、水体、沉积物、热液流体等高保真样品的采集,实现了温度、盐度、浊度、溶解氧等参数的原位测量。

    据了解,“蛟龙”号单潜次最多搭载作业工具11台(套),一个潜次可完成对生物、地质、环境、生态等多类型样品的采集。

    一些下潜过的科学家认为,这些作业工具的搭载,说明在一些特殊的海洋环境或海底地质条件下,“蛟龙”号有搭载多型作业工具完成高难度复杂作业任务的能力。

    “蛟龙”号还只是试验性应用,相信随着升级改造,克服一些在试验性应用阶段遇到的问题,下一阶段业务化运行时,相信将具备更多作业能力,在探测深海、保护深海和开发深海中发挥更大作用。

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