新華網(wǎng)三亞12月16日電(記者楊維漢)16日上午,海南三亞港口,汽笛長鳴?!跋蜿柤t10”船首次深海遠(yuǎn)航,搭載著“潛龍一號”“潛龍二號”無人潛水器,奔赴西南印度洋執(zhí)行中國大洋40航次科學(xué)考察任務(wù)。面對波濤洶涌的印度洋,我們的科考船和潛水器能否順利完成任務(wù)?科學(xué)家們向記者展現(xiàn)了應(yīng)對挑戰(zhàn)的“底氣”。
【“向陽紅10”船:13000海里“處女航”】
4個航段、170天、13000海里航程,此次科考首席科學(xué)家陶春輝認(rèn)為,這對“向陽紅10”船的遠(yuǎn)程“處女航”來說是個重大考驗。182名科學(xué)家和工程技術(shù)人員、50名遠(yuǎn)洋船員為這次科考成功“保駕護(hù)航”。
首航很關(guān)鍵。
“向陽紅10”船是由國家海洋局第二海洋研究所與浙江太和航運(yùn)有限公司合作建設(shè)的科考船。此船系4500噸級的海洋科學(xué)綜合考察船,2014年1月正式建成,同年3月底正式編入國家海洋調(diào)查船隊行列。
專家介紹,“向陽紅10”船具備開展近海、大洋和深海的海洋地質(zhì)、地球物理、海洋生物、海洋化學(xué)、海洋氣象等綜合海洋環(huán)境觀測、探測以及取樣和現(xiàn)場分析能力,是國家海洋科學(xué)基礎(chǔ)研究、高新技術(shù)研發(fā)的海上移動實驗室和試驗平臺。
任務(wù)很艱巨。
海底“黑煙囪”——海底熱液區(qū)中的熱液硫化物是一種海底礦藏。它的成因在于海水從地殼裂縫滲入地下,遇到熔巖被加熱,溶解了周圍巖層中的金、銀、銅、鋅、鉛等金屬后又從地下噴出。這些金屬經(jīng)過化學(xué)反應(yīng)形成硫化物沉積到附近海底,像“煙囪”的形狀堆積起來,因此被形象地稱為“黑煙囪”。這次科考主要就是勘查這些海底“黑煙囪”。
陶春輝介紹,按照中國與國際海底管理局簽訂的多金屬硫化物勘探合同,在西南印度洋對金屬硫化物進(jìn)行合同區(qū)勘探,兼顧環(huán)境基線和生物多樣性等調(diào)查??瓶即瑢⒃谖髂嫌《妊蟮模玻眰€區(qū)塊進(jìn)行多金屬硫化物礦化異常調(diào)查,并獲取國際海底管理局要求的環(huán)境基線資料及獲取生物基因樣品。
【“潛龍”入海:成為科考利器】
在幾千米深的海底進(jìn)行勘探,如何聽見、看見、提取樣品?這是個技術(shù)難題。這次“向陽紅10”船搭載的“潛龍”就是科考利器?!皾擙堃惶枴薄皾擙埗枴眱刹看笊疃人聼o人潛水器將在科考中大顯身手。
中國深潛有“三條龍”——蛟龍、潛龍、海龍。
“‘蛟龍?zhí)枴竺Χ?,可以載人潛入海底7000多米。潛龍、海龍都是無人潛水器,其中海龍是有纜繩控制的,視頻可以傳輸上來,技術(shù)人員進(jìn)行操控。而潛龍是沒有纜繩控制的,就是無人潛水器放下去,按照預(yù)先設(shè)定的程序完成海底作業(yè)?!敝袊笱髤f(xié)會辦公室副主任李波用通俗的語言,簡單解釋了“三條龍”的區(qū)別。
來自中科院沈陽自動化研究所的劉健是“潛龍一號”課題負(fù)責(zé)人,也是“潛龍二號”總設(shè)計師。他介紹,“潛龍一號”屬于6000米級的實用型自治水下機(jī)器人。長4.6米、直徑0.8米、重1500公斤,最大工作水深6000米,能在水下續(xù)航24小時,可以精細(xì)探測海底地形地貌、海底水文參數(shù)和測定海底多金屬結(jié)核豐度。
“潛龍一號”于2011年11月啟動研制;2013年3月和5月通過湖上試驗和海上試驗,累計下潛7次,最大下潛深度4159米;2013年10月,執(zhí)行了首次應(yīng)用任務(wù),標(biāo)志著中國深海資源勘查裝備實用化改造取得重大進(jìn)展。
“潛龍二號”是4500米級深海資源自主勘查系統(tǒng),能進(jìn)行海底照相、微地形地貌測量、熱液異常探測。劉健說:“二號是在一號的基礎(chǔ)上,針對多金屬硫化物探測的不同需求研制的。二號的避碰能力、機(jī)動性、三維地形地貌快速成圖能力等方面都顯著增強(qiáng)。這次主要用于完成熱液活動區(qū)的海上試驗,同時開展多金屬硫化物合同區(qū)的試驗性應(yīng)用。”
【“潛龍”將改變我國海洋調(diào)查模式】
兩條“潛龍”即將入海。在國家海洋局第二海洋研究所所長李家彪看來,這將是一次我國海洋調(diào)查模式的重大變化。他說,“目前的模式基本是大規(guī)模的多艘大船進(jìn)行海洋調(diào)查,未來要逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)橐凰掖蟠味鄠€水下無人深潛器進(jìn)行調(diào)查。”
“這次科考就是‘向陽紅10’船搭載‘潛龍一號’‘潛龍二號’兩個潛水器,進(jìn)行一艘大船支撐兩個潛水器的嘗試,以后還可以發(fā)展到一艘母船支撐四、五個潛水器,提高效率、節(jié)約資源。”李家彪說,“現(xiàn)在美國已經(jīng)提出了這種調(diào)查模式,中國正在努力嘗試。”