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“向阳”起航 “潜龙”入海:中国大洋40航次科考你知道吗?

“向阳”起航 “潜龙”入海:中国大洋40航次科考你知道吗?
  12月16日上午,海南三亚港口,汽笛长鸣。“向阳红10”船首次深海远航,搭载着“潜龙一号”“潜龙二号”无人潜水器,奔赴西南印度洋执行中国大洋40航次科学考察任务。面对波涛汹涌的印度洋,我们的科考船和潜水器能否顺利完成任务?科学家们向记者展现了应对挑战的“底气”。    “向阳红10”船:13000海里“处女航”

  4个航段、170天、13000海里航程,此次科考首席科学家陶春辉认为,这对“向阳红10”船的远程“处女航”来说是个重大考验。182名科学家和工程技术人员、50名远洋船员为这次科考成功“保驾护航”。

  首航很关键。

  “向阳红10”船是由国家海洋局第二海洋研究所与浙江太和航运有限公司合作建设的科考船。此船系4500吨级的海洋科学综合考察船,2014年1月正式建成,同年3月底正式编入国家海洋调查船队行列。

  专家介绍,“向阳红10”船具备开展近海、大洋和深海的海洋地质、地球物理、海洋生物、海洋化学、海洋气象等综合海洋环境观测、探测以及取样和现场分析能力,是国家海洋科学基础研究、高新技术研发的海上移动实验室和试验平台。

  任务很艰巨。

  海底“黑烟囱”——海底热液区中的热液硫化物是一种海底矿藏。它的成因在于海水从地壳裂缝渗入地下,遇到熔岩被加热,溶解了周围岩层中的金、银、铜、锌、铅等金属后又从地下喷出。这些金属经过化学反应形成硫化物沉积到附近海底,像“烟囱”的形状堆积起来,因此被形象地称为“黑烟囱”。这次科考主要就是勘查这些海底“黑烟囱”。

  陶春辉介绍,按照中国与国际海底管理局签订的多金属硫化物勘探合同,在西南印度洋对金属硫化物进行合同区勘探,兼顾环境基线和生物多样性等调查。科考船将在西南印度洋的21个区块进行多金属硫化物矿化异常调查,并获取国际海底管理局要求的环境基线资料及获取生物基因样品。

  “潜龙”入海:成为科考利器

  在几千米深的海底进行勘探,如何听见、看见、提取样品?这是个技术难题。这次“向阳红10”船搭载的“潜龙”就是科考利器。“潜龙一号”“潜龙二号”两部大深度水下无人潜水器将在科考中大显身手。

  中国深潜有“三条龙”——蛟龙、潜龙、海龙。

  “‘蛟龙号’大名鼎鼎,可以载人潜入海底7000多米。潜龙、海龙都是无人潜水器,其中海龙是有缆绳控制的,视频可以传输上来,技术人员进行操控。而潜龙是没有缆绳控制的,就是无人潜水器放下去,按照预先设定的程序完成海底作业。”中国大洋协会办公室副主任李波用通俗的语言,简单解释了“三条龙”的区别。

  来自中科院沈阳自动化研究所的刘健是“潜龙一号”课题负责人,也是“潜龙二号”总设计师。他介绍,“潜龙一号”属于6000米级的实用型自治水下机器人。长4.6米、直径0.8米、重1500公斤,最大工作水深6000米,能在水下续航24小时,可以精细探测海底地形地貌、海底水文参数和测定海底多金属结核丰度。

  “潜龙一号”于2011年11月启动研制;2013年3月和5月通过湖上试验和海上试验,累计下潜7次,最大下潜深度4159米;2013年10月,执行了首次应用任务,标志着中国深海资源勘查装备实用化改造取得重大进展。

  “潜龙二号”是4500米级深海资源自主勘查系统,能进行海底照相、微地形地貌测量、热液异常探测。刘健说:“二号是在一号的基础上,针对多金属硫化物探测的不同需求研制的。二号的避碰能力、机动性、三维地形地貌快速成图能力等方面都显著增强。这次主要用于完成热液活动区的海上试验,同时开展多金属硫化物合同区的试验性应用。”

  “潜龙”将改变我国海洋调查模式

  两条“潜龙”即将入海。在国家海洋局第二海洋研究所所长李家彪看来,这将是一次我国海洋调查模式的重大变化。他说,“目前的模式基本是大规模的多艘大船进行海洋调查,未来要逐渐转变为一艘大船支撑多个水下无人深潜器进行调查。”

  “这次科考就是‘向阳红10’船搭载‘潜龙一号’‘潜龙二号’两个潜水器,进行一艘大船支撑两个潜水器的尝试,以后还可以发展到一艘母船支撑四、五个潜水器,提高效率、节约资源。”李家彪说,“现在美国已经提出了这种调查模式,中国正在努力尝试。”




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