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五洋捉鳖,惊喜不断
    时间:2017-4-24     点击率:243

五洋捉鳖,惊喜不断

毛泽东主席的诗句“可上九天揽月,可下五洋捉鳖”,多年来,一直鼓舞着中国广大科技工作者不断奋发拼搏、攀登高峰。今天,我们可以自豪地向世界宣告:中国人已经具备“九天揽月,五洋捉鳖”的能力了。关于海洋,一般而言,科学界把6500米以下的区域称之为深渊,深渊区是人类在地球上最后尚未开发的区域之一。人类去探索深渊区,需要海洋高技术装备的支持。全海深着陆器、无人深潜器和载人深潜器是科学家最期待的深海科考装备。这里,让我们简要回顾一下,一年来中国在深潜探海领域里的进展吧。

10767米!“海斗”号无人潜水器创造深潜纪录

2016823日,中国科学院宣布,我国“探索一号”科考船于2016622日至812日在马里亚纳海沟挑战者深渊开展了我国首次综合性万米深渊科考。这表明万米深海已不再是我国海洋科技界的禁区,它是继“蛟龙”号七千米海试成功后又一个海洋科技的里程碑。

在此次科考中,我国自主研制的“海斗”号无人潜水器成功进行了一次八千米级、两次九千米级和两次万米级下潜应用,最大潜深达10767米,创造了我国无人潜水器的最大下潜及作业深度纪录,使我国成为继日、美两国之后第三个拥有研制万米级无人潜水器能力的国家,标志了我国的深潜科考开始进入万米时代。

“海斗”号无人潜水器

 “探索一号”是我国4500米载人潜水器母船及具备通用深水科考、海洋工程应用能力的科考船舶。此次深渊科考历时52天,完成作业任务84项。除了“海斗”号无人潜水器两次下潜超过万米,我国自主研制的“海角”号和“天涯”号深渊着陆器、“原位实验”号深渊升降器还进行了17次大深度下潜,其中“天涯”号和“原位实验”号三次突破万米深度,在海底停留作业均超过12小时。

“探索一号”科学考察船

此次科考取得了系列重要突破。如“原位实验”号深渊升降器搭载实验装置在万米深度成功进行了深渊底部氮循环的原位培养实验、“天涯”号深渊着陆器单次获取大于100升海底水样,这在国际同等或类似装备上都无先例;我国国产海底地震仪工作深度首次突破7000米,首次在挑战者深渊西部开展主动源人工地震勘探,成功获得一条完整地震剖面;我国自主研制的水下滑翔机下潜深度达到5751米,接近目前国际上水下滑翔机最大下潜深度(6000米),创下了我国水下滑翔机的最大下潜深度纪录。

科学家们通过深渊着陆器和升降器共进行了13个潜次的大生物诱捕实验,在五千米至一万米级深度获取两千余个大生物样品,其中包括钩虾、深渊专属的狮子鱼以及未知物种。科学家们还成功获得了深度序列完整的海底沉积物样本以及马里亚纳海沟水样。这些样品填补了我国长期以来无法获得超大深度特别是万米海底数据和样品的空白,为揭示深渊生态环境演变、全球气候变化等提供了珍贵的研究样本,将极大地促进我国深海深渊科学研究的发展。

我国首次万米深渊科考的成功宣示了我国深海科技创新能力正在实现从跟踪为主向并行领先为主转变,为全面实现国家十三五重点研发计划部署的万米载人/无人深潜的战略目标迈出了第一步。2017115日,中国科学院深渊科考队搭乘“探索一号”科学考察船从三亚启航,按照中科院“海斗深渊前沿科技问题研究与攻关”B类先导专项及重点部署项目、国家重点研发计划“深海关键技术及装备”重点专项的任务部署,又开始了深渊科学考察和研究任务。

“彩虹鱼”深渊探测器成功探秘万米深渊

20161229日,正在西南太平洋上进行科考作业的“张謇”号也传来喜

    讯:由上海海洋大学深渊科学技术研究中心和上海彩虹鱼海洋科技股份公司组成的深渊科学考察队,利用自主研发的3台全海深探测器在万米深渊成功完成了科考任务。当地时间1227日,科考队在西南太平洋公海的一条深渊海沟进行科考作业时,最深下潜到10890米,获得了万米深渊的生物、微生物及海水的样本和影像资料。

科考队员齐心协力将2号着陆器回收至甲板

    据悉,此次科考活动主要是针对西南太平洋范围内几条6500米以下的深渊海沟开展系统性的科学普查和深海环境影响评估工作,从201612月至20172月,共历时三个月。由上海海洋大学深渊科学技术研究中心与上海彩虹鱼海洋科技股份有限公司共同搭建的全海深的“深渊科学技术流动实验室”,由一条5000吨级的科考母船“张謇”号、一台万米级全海深载人深潜器、一台万米级全海深无人深潜器、三台全海深着陆器组成。他们计划于2020年载人挑战万米深渊极限。

潜龙二号团队载誉归来

2017219日,中国科学院沈阳自动化研究所参加中国大洋第43航次西南印度洋调查任务的“潜龙二号”团队,完成应用任务载誉归来。“潜龙二号”于27日在中国大洋第43航次进行了首次应用,在复杂的洋中脊环境下取得了丰硕的成果,获取了苏堤、白堤、龙旂和骏惠四个热液区近海底精细三维地形、区域水体异常及近底地磁等分布特征数据,成功发现多处热液异常点。

“潜龙二号”布放

“潜龙二号”在201664日正式获得了CCS入级证书,是我国第一台入级的无人潜水器。此次随“向阳红10”号科考船奔赴西南印度洋,在我国圈定的西南印度洋多金属硫化物合同区执行任务中,它下潜8次,水下作业时间总计170小时,总航程456公里,最大下潜深度达到3320米。

  “潜龙二号”首次应用成功,标志着具有全部自主知识产权的我国大深度自主水下机器人在深海资源勘探领域跨入业务化、常态化应用阶段,将进一步促进我国深海实用化高技术装备研发,有效提高我国深远海资源勘探能力,提升我国深远海资源开发的国际竞争能力,具有重要的战略意义。

“海翼”号深海滑翔机破下潜深度世界纪录

201735日,中国科学院发布消息称,由中科院沈阳自动化研究所自主研发的“海翼”号深海滑翔机,近日搭载“探索一号TS03航次”,在马里亚纳海沟完成了大深度下潜观测任务并安全回收,三次突破了水下滑翔机的世界下潜深度记录(6003米),最大下潜深度达到6329米,为我国深渊科考提供了新手段。

“海翼”深海滑翔机

“海翼”号,在马里亚纳海沟共完成了12个周期的观测任务,累计工作87个小时,总航程达到134.6公里,收集了大量高分辨率的深渊海域水体信息,为海洋科学家研究该区域的水文特性提供了宝贵的资料。此次观测任务充分证明,“海翼”号作为一种新型海洋智能设备,能够对现有深渊观测任务提供新的解决方案。据悉,今后科学家将对“海翼”号进行更大下潜深度的提升和改进。

海翼号是具有完全自主知识产权的新型水下观测平台。它是一种通过调节自身浮力和姿态以实现在水中滑行并对水体信息进行收集的新型水下机器人。这种新型的水下机器人具有低功耗高静音的特点,可以对特定海域进行高精度大范围的水体观测,能够有效提高海洋环境的空间与时间测量密度,是现有水下观测手段的有效补充。

“海斗”“万泉”“天涯再探万米深渊,又创深潜记录

中国科学院深渊科考队于2017115日从三亚出发,再赴马里亚纳海沟海域执行中科院战略性B类先导专项“海斗深渊前沿科技问题研究与攻关”及中科院重点部署项目“马里亚纳海沟万米深渊前沿科学问题探索与研究”、国家重点研发计划“深海关键技术与装备”重点专项科技任务,历时68天,航行7929海里,执行了113项试验与科考任务,于323日回到三亚。

在这次科考中,“海斗”号自主遥控水下潜水器5次下潜进入万米深度,并在10886米深处着底;“海翼”号水下滑翔机完成6329米下潜深度,刷新了水下滑翔机最大下潜深度世界纪录(细节参见上条信息);“万泉”号全海深着陆器和“天涯”号深渊着陆器携带一系列深海装20次进入挑战者深渊大于10800米的海底,最深达到10911米。从而又一次创造了世界的深潜记录,并取得了一批科研成果。

其中包括:(1在马里亚纳海沟挑战者深渊完成了两条万米级人工地震剖面测线,使我国成为世界上首个获取万米级海洋人工地震剖面数据的国家;(2)在世界的最深处附近获得了1200多升水样、120升经过原位化学实验培养的水样、330多个海底大生物样品、近4升海底沉积物样品、12小时高清视频和40小时的标清视频资料。在海底通过对1250升海水的自动过虑富集和固定,获得大量微生物样本。所获得的近2800毫升保压气密水样,是国际上首次在万米深度获得的保压气密水样;(3)在雅浦海沟7884米深度,获取一尾深海狮子鱼样品,这是国际上在雅浦海沟首次发现狮子鱼,也是目前我国在深海获取的鱼类样品的最大深度。此外还在挑战者深渊8152米深度记录了狮子鱼的活动,这是目前国际上发现的鱼类生存的最大深度;(4)在8638米和9373米深度,分别获取了3.612.16米长的海底沉积物柱状样品,刷新了国际上深海长柱状地质取样的深度记录。

参航的科考人员接受献花

 

                                                (龙翔依据网络资讯编撰)