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“蛟龍”號有多牛?6大能力在試驗性應用中呈現(xiàn)

發(fā)布日期: 2017-06-14 09:23:09

“蛟龍”號載人潛水器13日在西太平洋雅浦海溝完成中國大洋38航次最后一潛,這也是“蛟龍”號自2013年開展試驗性應用航次以來的第101潛和“收官之潛”。

從2013年至今,“蛟龍”號先后在我國南海、東太平洋多金屬結核勘探區(qū)、西太平洋海山結殼勘探區(qū)、西南印度洋脊多金屬硫化物勘探區(qū)、西太平洋海溝深淵區(qū)、西北印度洋脊多金屬硫化物調查區(qū)等6大海區(qū)深潛,乘坐“蛟龍”號下潛者達300多人次。其中,“蛟龍”號在試驗性應用階段呈現(xiàn)的以下6大能力,令人印象深刻。

大深度作業(yè):11次深潛超過6500米

“蛟龍”號大深度作業(yè)能力人所皆知,海試時曾經(jīng)深潛7062米海底,創(chuàng)造了世界作業(yè)型載人潛水器最深紀錄。

試驗性應用階段,“蛟龍”號先后在中國南海、太平洋、印度洋等海區(qū)下潛,作業(yè)地形涵蓋了海山、冷泉、熱液、洋中脊、海溝、海盆等典型海底地形區(qū)域。

記者多次親眼看到“蛟龍”號從6500多米的深海歸來。統(tǒng)計顯示,“蛟龍”號在試驗性應用階段的下潛,17次作業(yè)水深超過6000米,其中11次超過6500米。大洋38航次中,“蛟龍”號曾在2000米海山區(qū)5天4潛,在6000米深淵區(qū)5天3潛。

“連續(xù)大深度安全下潛,發(fā)揮了‘蛟龍’號全球領先的深度技術優(yōu)勢,進一步驗證了其技術設計的安全性、可靠性,為我國進軍國際深淵科學研究前沿提供了強有力的技術支撐?!敝袊笱髤f(xié)會辦公室主任劉峰說。

高精度定點作業(yè):“海底撈針”顯功夫

高精度定點作業(yè)能力,是“蛟龍”號的又一個獨門秘籍。

在馬里亞納海溝作業(yè)區(qū),隨船考察記者目睹了“蛟龍”號將一年前留在6300米海底的Gas-tight采水器(氣密性保壓序列采水器)找到并回收,使“大海撈針”的故事變?yōu)楝F(xiàn)實。

記者了解到,“蛟龍”號100潛次和128潛次,“蛟龍”號也曾成功在西南印度洋和西北印度洋熱液區(qū),搜尋并回收了此前布放的微生物富集罐等作業(yè)工具。

“對多種類型的科學儀器精準布放、搜尋及回收,充分證明了蛟龍?zhí)柛呔榷ㄎ患捌涠c作業(yè)能力。”中國大洋38航次第三航段現(xiàn)場總指揮鄔長斌說。

精準懸停作業(yè):測379.7℃熱液噴口流體溫度

“蛟龍”號的高精度定點懸停作業(yè)能力,也同樣不容小覷。

實習潛航員陳云賽在西北印度洋多金屬硫化物調查區(qū)進行的128潛次中,獨立擔任主駕駛。他告訴記者,除了回收此前布放的微生物富集罐,還領略了“蛟龍”號的懸停作業(yè)能力。

“在硫化物煙囪上獲取樣品的難處,在于尋找搭靠點。”陳云賽說,測量熱液噴口流體時,“蛟龍”號要將高溫探針插入熱液口停留5分鐘,期間“蛟龍”號輕輕搭靠在煙囪壁上或保持懸浮狀態(tài)。

這次調查,成功測得熱液噴口流體溫度,其中最高溫度達275℃,同時取得多種珍貴的樣品和數(shù)據(jù)。

據(jù)中國大洋38航次第一航段現(xiàn)場總指揮、國家深?;毓芾碇行闹魅斡诤檐娊榻B,試驗性應用階段,“蛟龍”號在西南印度洋和西北印度洋熱液區(qū)復雜地形總共完成24次有效下潛,實現(xiàn)了對海底11米高黑煙囪頂部、直徑5厘米噴口內379.7℃熱液的保壓取樣和連續(xù)溫度測量,充分驗證了其高精度定點懸停能力。

水聲通訊:數(shù)據(jù)語音圖像傳輸正確率超90%

載人潛水器能否與水面上的母船及時取得聯(lián)系,關系到潛水器和下潛人員的安全,水聲通訊能力是一次成功下潛的關鍵因素,而“蛟龍”號有著先進的水聲通訊能力。

“試驗性應用階段,‘蛟龍’號配備的高速水聲通信系統(tǒng)工作穩(wěn)定,潛水器與母船‘向陽紅09’船之間數(shù)據(jù)、語音和圖像傳輸正確率超過90%,為現(xiàn)場指揮部實時掌握潛水器水下工作狀態(tài),保障潛水器安全發(fā)揮了重要作用?!编w長斌說。

微地貌探測:獲取海底熱液彌散流側掃瀑布圖

進行微地貌探測,是“蛟龍”號具備的另一種能力。據(jù)介紹,“蛟龍”號配備的高分辨率測深側掃聲吶,獲取了東太平洋結核勘探區(qū)、采薇海山區(qū)、龍旂熱液區(qū)、臥蠶熱液區(qū)等區(qū)域的海底微地形地貌數(shù)據(jù),累計完成測線長度17.2公里,繪制海底三維測深圖覆蓋面積6.876平方公里,繪制側掃圖覆蓋面積13.752平方公里,為結殼區(qū)域資源詳勘和熱液區(qū)煙囪噴口研究提供了重要依據(jù)。

125潛次是今年3月4日在西北印度洋臥蠶1號區(qū)進行的一次下潛。這次下潛中,“蛟龍”號不僅觀察到大面積的硫化物煙囪群,獲取了一些珍貴的硫化物樣品和生物樣品,而且獲取了海底熱液彌散流側掃瀑布圖,首次實現(xiàn)了對水體中熱液煙囪彌散流的探測。

“‘蛟龍’號先進的水聲通信技術和微地形地貌探測技術優(yōu)勢,在試驗性應用中得到發(fā)揮和驗證?!薄膀札垺碧栞d人潛水器副總設計師胡震說。

作業(yè)工具:琳瑯滿目

搭載科學家下潛,獲取更合適的樣品、更好地進行科學研究,配備各種高性能的作業(yè)工具至關重要。

試驗性應用階段,“蛟龍”號配備并搭載了時間序列熱液保真取樣器、多級原位海水微生物采集系統(tǒng)、多參數(shù)測量傳感器、巖芯取樣器等系列化作業(yè)工具,支撐了其對數(shù)千份巨型生物、微生物、巖石、水體、沉積物、熱液流體等高保真樣品的采集,實現(xiàn)了溫度、鹽度、濁度、溶解氧等參數(shù)的原位測量。

據(jù)了解,“蛟龍”號單潛次最多搭載作業(yè)工具11臺(套),一個潛次可完成對生物、地質、環(huán)境、生態(tài)等多類型樣品的采集。

一些下潛過的科學家認為,這些作業(yè)工具的搭載,說明在一些特殊的海洋環(huán)境或海底地質條件下,“蛟龍”號有搭載多型作業(yè)工具完成高難度復雜作業(yè)任務的能力。

“蛟龍”號還只是試驗性應用,相信隨著升級改造,克服一些在試驗性應用階段遇到的問題,下一階段業(yè)務化運行時,相信將具備更多作業(yè)能力,在探測深海、保護深海和開發(fā)深海中發(fā)揮更大作用。(新華社 劉詩平)

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