“蛟(jiao)龍號(hao)”載人(ren)深(shen)潛器是我國首(shou)臺自主設計、自主集成研制的(de)作業型深(shen)海載人(ren)潛水器,設計最(zui)大下潛深(shen)度為7000米級(ji),也(ye)是目前世界上下潛能力最(zui)強(qiang)的(de)作業型載人(ren)潛水器。“蛟(jiao)龍號(hao)”可在占世界海洋面積99.8%的(de)廣闊海域中(zhong)使用(yong),對(dui)于我國開發利用(yong)深(shen)海的(de)資源有著重要的(de)意(yi)義(yi)。
中(zhong)國(guo)(guo)是繼美(mei)、法、俄(e)、日之后(hou)世(shi)界上第(di)五個掌(zhang)握大深(shen)(shen)(shen)度載(zai)(zai)(zai)(zai)人(ren)深(shen)(shen)(shen)潛(qian)(qian)(qian)技術的(de)國(guo)(guo)家。在(zai)全球(qiu)載(zai)(zai)(zai)(zai)人(ren)潛(qian)(qian)(qian)水(shui)(shui)(shui)器(qi)(qi)(qi)中(zhong),“蛟龍號(hao)”屬于第(di)一梯隊。目前(qian)(qian)全世(shi)界投(tou)入使(shi)用的(de)各類載(zai)(zai)(zai)(zai)人(ren)潛(qian)(qian)(qian)水(shui)(shui)(shui)器(qi)(qi)(qi)約(yue)90艘,其中(zhong)下潛(qian)(qian)(qian)深(shen)(shen)(shen)度超過1000米(mi)的(de)僅有(you)12艘,更深(shen)(shen)(shen)的(de)潛(qian)(qian)(qian)水(shui)(shui)(shui)器(qi)(qi)(qi)數量更少(shao),目前(qian)(qian)擁有(you)6000米(mi)以上深(shen)(shen)(shen)度載(zai)(zai)(zai)(zai)人(ren)潛(qian)(qian)(qian)水(shui)(shui)(shui)器(qi)(qi)(qi)的(de)國(guo)(guo)家包括中(zhong)國(guo)(guo)、美(mei)國(guo)(guo)、日本、法國(guo)(guo)和俄(e)羅斯。除中(zhong)國(guo)(guo)外(wai),其他4國(guo)(guo)的(de)作(zuo)業(ye)型載(zai)(zai)(zai)(zai)人(ren)潛(qian)(qian)(qian)水(shui)(shui)(shui)器(qi)(qi)(qi)最大工作(zuo)深(shen)(shen)(shen)度為(wei)日本深(shen)(shen)(shen)潛(qian)(qian)(qian)器(qi)(qi)(qi)的(de)6527米(mi),因(yin)此“蛟龍號(hao)”載(zai)(zai)(zai)(zai)人(ren)潛(qian)(qian)(qian)水(shui)(shui)(shui)器(qi)(qi)(qi)在(zai)西(xi)太平洋的(de)馬(ma)里亞納海(hai)溝海(hai)試成功到達7020米(mi)海(hai)底,創(chuang)造了作(zuo)業(ye)類載(zai)(zai)(zai)(zai)人(ren)潛(qian)(qian)(qian)水(shui)(shui)(shui)器(qi)(qi)(qi)新的(de)世(shi)界紀錄。
從(cong)2009年至2012年,蛟龍號(hao)接(jie)連取得1000米(mi)級、3000米(mi)級、5000米(mi)級和7000米(mi)級海試成(cheng)功(gong)。下潛至7000米(mi),說明蛟龍號(hao)載(zai)人潛水器(qi)集成(cheng)技(ji)術的成(cheng)熟,標志著我國深海潛水器(qi)成(cheng)為海洋(yang)科學考(kao)察的前沿(yan)與制高點(dian)之一。
2012年6月(yue)(yue)27日(ri)11時47分(fen),中(zhong)(zhong)國“蛟(jiao)龍(long)”再次刷(shua)新“中(zhong)(zhong)國深(shen)度(du)”——下(xia)(xia)潛(qian)7062米。6月(yue)(yue)3日(ri),“蛟(jiao)龍(long)”出征以(yi)來,已經連續書寫了(le)5個“中(zhong)(zhong)國深(shen)度(du)”新紀錄:6月(yue)(yue)15日(ri),6671米;6月(yue)(yue)19日(ri),6965米;6月(yue)(yue)22日(ri),6963米;6月(yue)(yue)24日(ri),7020米;6月(yue)(yue)27日(ri),7062米。下(xia)(xia)潛(qian)至7000米,標志著我國具(ju)備了(le)載人到達(da)(da)全(quan)球(qiu)99%以(yi)上海(hai)洋(yang)(yang)深(shen)處進行作(zuo)業的(de)能力(li)(li),標志著“蛟(jiao)龍(long)”載人潛(qian)水器(qi)集(ji)成技術的(de)成熟,標志著我國深(shen)海(hai)潛(qian)水器(qi)成為海(hai)洋(yang)(yang)科(ke)學(xue)考察的(de)前(qian)沿與制高點之一,標志著中(zhong)(zhong)國海(hai)底載人科(ke)學(xue)研究和資源(yuan)勘探(tan)能力(li)(li)達(da)(da)到國際領(ling)先水平。
2013年(nian)6月17日16時30分左右,中國(guo)“蛟龍(long)”號載(zai)人潛(qian)水器從南海一(yi)冷(leng)泉區海底回到母船(chuan)甲板上,三名(ming)下(xia)潛(qian)人員(yuan)出艙,標志(zhi)著“蛟龍(long)”號首(shou)個(ge)試(shi)驗性應用(yong)航次(ci)首(shou)次(ci)下(xia)潛(qian)任務(wu)順利(li)完成。
從2013年起,蛟(jiao)龍號正式(shi)進入試驗(yan)性(xing)應用階段(duan)。2017年,當(dang)地時(shi)間6月13日(ri),蛟(jiao)龍號順利完成(cheng)了(le)大洋38航次第三航段(duan)最后一潛,標志(zhi)著試驗(yan)性(xing)應用航次全部下潛任(ren)務(wu)圓滿完成(cheng)。
截至2018年11月(yue),蛟龍號已成功下(xia)潛158次(ci)。
2月28日,“蛟龍(long)”號載(zai)人潛水器(qi)在(zai)國家深海(hai)基地試(shi)驗水池,進(jin)行了大(da)(da)修(xiu)與技術升級(ji)(ji)后的(de)第一個測試(shi)下潛。這標志著“蛟龍(long)”號大(da)(da)修(xiu)與技術升級(ji)(ji)全系統勘驗、維(wei)修(xiu)、系統升級(ji)(ji)、總裝聯(lian)調等陸上(shang)工作(zuo)已(yi)經(jing)全部完成,正(zheng)式進(jin)入一個了新的(de)階段。
為(wei)推(tui)動中國深(shen)海(hai)運載(zai)技術(shu)發(fa)展,為(wei)中國大(da)洋國際海(hai)底資(zi)源調查和(he)科(ke)學(xue)研究提(ti)供重(zhong)要高(gao)技術(shu)裝備,同時為(wei)中國深(shen)海(hai)勘探、海(hai)底作(zuo)業研發(fa)共性(xing)技術(shu),在國家(jia)海(hai)洋局組織安排下,中國大(da)洋協(xie)會(hui)作(zuo)為(wei)業主(zhu)具體負責“蛟(jiao)龍號”載(zai)人(ren)潛水(shui)器項目(mu)的(de)組織實施,并會(hui)同中船(chuan)(chuan)重(zhong)工集團(tuan)公司七〇二所(suo)、中科(ke)院(yuan)沈陽自動化所(suo)和(he)聲學(xue)所(suo)等約(yue)100家(jia)中國國內科(ke)研機構(gou)與企業聯合攻關,攻克了中國在深(shen)海(hai)技術(shu)領域(yu)的(de)一系列技術(shu)難關,經過6年努力(li),完成(cheng)了載(zai)人(ren)潛水(shui)器本體研水(shui)面支(zhi)持系統(tong)的(de)研制和(he)試驗母船(chuan)(chuan)的(de)改造以及潛航員(yuan)的(de)選拔和(he)培訓,從而使“蛟(jiao)龍號”具備了開展海(hai)上試驗的(de)技術(shu)條件(jian)。
1、運(yun)載科學家和工(gong)程技術人員進入深海(hai),在海(hai)山、洋脊、盆地和熱液噴口(kou)等(deng)(deng)復雜海(hai)底進行(xing)機動、懸停、正確就位和定點坐(zuo)坡,有效執(zhi)行(xing)海(hai)洋地質、海(hai)洋地球物(wu)理、海(hai)洋地球化學、海(hai)洋地球環境和海(hai)洋生物(wu)等(deng)(deng)科學考察。
2、“蛟龍號”具備深(shen)海(hai)(hai)(hai)探礦、海(hai)(hai)(hai)底(di)高(gao)精度(du)(du)地(di)形測(ce)量(liang)、可(ke)疑物(wu)(wu)探測(ce)與捕獲(huo)、深(shen)海(hai)(hai)(hai)生物(wu)(wu)考(kao)察等(deng)(deng)功能,可(ke)以開(kai)展:對(dui)多(duo)金屬(shu)(shu)結(jie)核(he)資源進行(xing)(xing)勘(kan)查,可(ke)對(dui)小(xiao)區(qu)地(di)形地(di)貌進行(xing)(xing)精細(xi)測(ce)量(liang),可(ke)定點(dian)獲(huo)取(qu)結(jie)核(he)樣(yang)(yang)(yang)品(pin)、水(shui)樣(yang)(yang)(yang)、沉(chen)積物(wu)(wu)樣(yang)(yang)(yang)、生物(wu)(wu)樣(yang)(yang)(yang),可(ke)通(tong)過攝像(xiang)、照相(xiang)對(dui)多(duo)金屬(shu)(shu)結(jie)核(he)覆蓋率、豐度(du)(du)等(deng)(deng)進行(xing)(xing)評價等(deng)(deng);對(dui)多(duo)金屬(shu)(shu)硫化(hua)物(wu)(wu)熱液(ye)(ye)噴(pen)口(kou)進行(xing)(xing)溫度(du)(du)測(ce)量(liang),采集熱液(ye)(ye)噴(pen)口(kou)周圍的(de)水(shui)樣(yang)(yang)(yang),并能保真儲存(cun)熱液(ye)(ye)水(shui)樣(yang)(yang)(yang)等(deng)(deng);對(dui)鈷(gu)結(jie)殼資源的(de)勘(kan)查,利用潛鉆進行(xing)(xing)鉆芯取(qu)樣(yang)(yang)(yang)作(zuo)業,測(ce)量(liang)鈷(gu)結(jie)殼礦床的(de)覆蓋率和厚度(du)(du)等(deng)(deng);可(ke)執行(xing)(xing)水(shui)下(xia)設(she)備定點(dian)布放(fang)、海(hai)(hai)(hai)底(di)電纜和管道的(de)檢測(ce),完成其他(ta)深(shen)海(hai)(hai)(hai)探詢及打撈等(deng)(deng)各種復雜作(zuo)業。
1.在世(shi)界(jie)上同類型中具有最大下潛深(shen)度7000米(mi),這意味著該潛水器可在占世(shi)界(jie)海洋(yang)面積99.8%的廣闊海域(yu)使用;
2.具有針(zhen)對作業(ye)目標穩(wen)定的(de)懸(xuan)停,這為該潛(qian)水器完成高精度(du)作業(ye)任務(wu)提(ti)供了可靠保障;
3.具(ju)有先(xian)進的水聲通(tong)信和(he)海(hai)底微貌探測能力,可以(yi)高速傳(chuan)輸(shu)圖像和(he)語(yu)音,探測海(hai)底的小目標;
4.配備(bei)多種高性能,確保載人潛水器在特殊的海洋環(huan)境或海底地(di)質條件下(xia)完成保真取(qu)樣(yang)和潛鉆(zhan)取(qu)芯(xin)等復雜(za)任務。
近(jin)底自動(dong)航行和懸停定(ding)位、高(gao)速(su)水聲通信(xin)、充油銀鋅蓄(xu)電池(chi)容量被譽為(wei)“蛟龍”號的三大(da)技術突破:
1.可穩穩“定住(zhu)”
如同開車一樣,駕駛(shi)員(yuan)的腳總放(fang)在(zai)油門上,難免產(chan)生疲勞感。“蛟龍”號駕駛(shi)員(yuan)是幸(xing)運的,它具(ju)備自(zi)動航行功(gong)能,駕駛(shi)員(yuan)設定好(hao)方向后,可以放(fang)心進行觀(guan)察(cha)和科研。
王(wang)曉輝介紹說,“蛟龍(long)號(hao)”可(ke)以完成(cheng)三種自(zi)(zi)動(dong)(dong)(dong)航行(xing):自(zi)(zi)動(dong)(dong)(dong)定(ding)(ding)向(xiang)航行(xing),駕(jia)駛員設定(ding)(ding)方向(xiang)后,“蛟龍(long)號(hao)”可(ke)以自(zi)(zi)動(dong)(dong)(dong)航行(xing),而(er)不(bu)用擔心跑偏;自(zi)(zi)動(dong)(dong)(dong)定(ding)(ding)高(gao)航行(xing),這一功(gong)能可(ke)以讓潛水器與海底(di)保持(chi)一定(ding)(ding)高(gao)度(du),盡管海底(di)山(shan)形起伏,自(zi)(zi)動(dong)(dong)(dong)定(ding)(ding)高(gao)功(gong)能可(ke)以讓“蛟龍(long)號(hao)”輕而(er)易舉地(di)在復雜環境中航行(xing),避免出現碰撞;自(zi)(zi)動(dong)(dong)(dong)定(ding)(ding)深功(gong)能,可(ke)以讓“蛟龍(long)號(hao)”保持(chi)與海面固定(ding)(ding)距離。
2.懸停定位
一(yi)旦在(zai)(zai)(zai)海底(di)發(fa)現目標(biao),“蛟(jiao)龍號”不需(xu)要(yao)像大(da)部分國外深(shen)潛器(qi)那樣坐底(di)作業,而是由駕駛(shi)員行駛(shi)到相應位(wei)置(zhi),“定住”位(wei)置(zhi),與目標(biao)保持固定的距離,方(fang)便機(ji)械(xie)手進行操作。在(zai)(zai)(zai)海底(di)洋(yang)流等導致“蛟(jiao)龍號”搖擺不定,機(ji)械(xie)手運動(dong)帶(dai)動(dong)整個(ge)潛水器(qi)晃動(dong)等內外干擾下,能(neng)夠做到精(jing)確地“懸停(ting)”令人稱道。在(zai)(zai)(zai)已(yi)公開的消息中,尚未有國外深(shen)潛器(qi)具備類似功(gong)能(neng)。
3.深(shen)海(hai)通信靠“聲”
陸地(di)通(tong)信(xin)主要(yao)靠電磁波(bo),速(su)(su)度可以達到(dao)光速(su)(su)。但(dan)這一(yi)利器到(dao)了(le)(le)水中卻沒(mei)了(le)(le)用(yong)武之地(di),電磁波(bo)在海水中只(zhi)能深入幾米(mi)。“蛟(jiao)龍號”潛(qian)入深海數千米(mi),為(wei)保(bao)持與母(mu)船(chuan)保(bao)持聯系,科(ke)學家(jia)們研發(fa)了(le)(le)具有(you)世界先進水平的高速(su)(su)水聲(sheng)通(tong)信(xin)技術(shu)(shu),采用(yong)聲(sheng)納通(tong)信(xin)。這一(yi)技術(shu)(shu)需(xu)要(yao)解決(jue)多項(xiang)難(nan)題,比如(ru)水聲(sheng)傳播(bo)速(su)(su)度只(zhi)有(you)每秒1500米(mi)左右,如(ru)果是7000米(mi)深度的話(hua),喊一(yi)句(ju)話(hua)往(wang)來(lai)需(xu)要(yao)近10秒,聲(sheng)音(yin)(yin)延遲很大(da);聲(sheng)學傳輸的帶寬也極其有(you)限,傳輸速(su)(su)率很低;此外,聲(sheng)音(yin)(yin)在不均勻物體中的傳播(bo)效(xiao)果不理想,而海水密(mi)度大(da)小不同,溫度高低不同,海底回波(bo)條件也不同,加上(shang)母(mu)船(chuan)和深潛(qian)器上(shang)的噪音(yin)(yin),如(ru)何在復雜環境(jing)中有(you)效(xiao)提(ti)取信(xin)號難(nan)上(shang)加難(nan)。
3000米級海(hai)試(shi)
2009年8月開(kai)始,“蛟龍(long)號”載(zai)人(ren)深(shen)(shen)潛(qian)(qian)器(qi)先后組織(zhi)開(kai)展(zhan)1000米(mi)級(ji)和(he)3000米(mi)級(ji)海(hai)試工作(zuo)(zuo)。2010年5月31日-7月18日,“蛟龍(long)號”載(zai)人(ren)潛(qian)(qian)水器(qi)在(zai)中(zhong)國南海(hai)3000米(mi)級(ji)海(hai)上試驗(yan)(yan)中(zhong)取得巨大成(cheng)功,共完成(cheng)17次下(xia)潛(qian)(qian),其中(zhong)7次穿越2000米(mi)深(shen)(shen)度,4次突破3000米(mi),最大下(xia)潛(qian)(qian)深(shen)(shen)度達(da)到3759米(mi),超(chao)過全(quan)球海(hai)洋平均深(shen)(shen)度3682米(mi),并創造水下(xia)和(he)海(hai)底(di)作(zuo)(zuo)業(ye)9小時零3分的(de)記(ji)錄,驗(yan)(yan)證了“蛟龍(long)號”載(zai)人(ren)潛(qian)(qian)水器(qi)在(zai)3000米(mi)級(ji)水深(shen)(shen)的(de)各(ge)項(xiang)性能(neng)和(he)功能(neng)指標。
5000米級海試
5000米(mi)級海試(shi)是國家(jia)高技(ji)(ji)術研(yan)究發展計劃(863計劃)海洋(yang)技(ji)(ji)術領域的(de)重(zhong)點任務,由科技(ji)(ji)部委托、國家(jia)海洋(yang)局組(zu)織、中國大(da)洋(yang)協會(hui)具體實(shi)施,旨在檢驗和(he)考核“蛟龍號”載(zai)人(ren)潛水(shui)器(qi)3000米(mi)級海試(shi)后技(ji)(ji)術改進的(de)效果,以及其在5000米(mi)級深(shen)度(du)的(de)安全性能和(he)作業能力,為開展更大(da)深(shen)度(du)海試(shi)和(he)未來實(shi)際應用奠定基礎。
共有來自(zi)13家單(dan)位的(de)96名科(ke)研人(ren)員參加(jia)了海(hai)(hai)(hai)試(shi)(shi)任務(wu)。海(hai)(hai)(hai)試(shi)(shi)期(qi)間,全體隊員在(zai)位于東太平洋的(de)E1、E2、E3三個試(shi)(shi)驗(yan)(yan)海(hai)(hai)(hai)區共完(wan)(wan)成5次下潛作(zuo)業,共有8人(ren)完(wan)(wan)成15人(ren)次下潛,下潛深度分別(bie)為4027、5057、5188、5184和5180米。潛水器在(zai)海(hai)(hai)(hai)底完(wan)(wan)成多次坐(zuo)底試(shi)(shi)驗(yan)(yan),并在(zai)中國大洋協會多金屬(shu)結核(he)勘探合同(tong)區開展海(hai)(hai)(hai)底照相(xiang)、攝像、海(hai)(hai)(hai)底地形(xing)地貌測量(liang)、海(hai)(hai)(hai)洋環境參數(shu)測量(liang)、海(hai)(hai)(hai)底定點取樣等作(zuo)業試(shi)(shi)驗(yan)(yan)與應(ying)用,完(wan)(wan)成了各項(xiang)實(shi)驗(yan)(yan)任務(wu)。
搭載著“蛟龍”號的(de)“向陽紅(hong)09”船已從第三備選區抵達(da)300多(duo)海里外(wai)的(de)東北太平洋多(duo)金屬結核勘探合(he)同區,按照計劃將(jiang)于28日凌晨擇機下(xia)海,具體(ti)時(shi)間需由現場指揮部根據(ju)當(dang)時(shi)天氣、船體(ti)狀(zhuang)況(kuang)確定。
該(gai)合同(tong)區(qu)為“蛟龍”號沖擊5000米(mi)深度的首選(xuan)海(hai)域。7月16日(ri)抵達東北(bei)太平洋多金屬結(jie)核勘探合同(tong)區(qu)后,海(hai)試(shi)(shi)指揮(hui)部原定(ding)17日(ri)下午進行首次試(shi)(shi)驗,但由(you)于試(shi)(shi)驗海(hai)區(qu)風浪較大,無法(fa)滿(man)足作業要求。海(hai)試(shi)(shi)現(xian)場總指揮(hui)經請示“蛟龍”號海(hai)試(shi)(shi)領導小組,決定(ding)向(xiang)南(nan)前(qian)進,最后選(xuan)擇海(hai)況相(xiang)對好的第三備選(xuan)區(qu)。
第一次試潛
2011年7月21日凌晨3點,中國載人深(shen)(shen)潛進行(xing)5000米(mi)海(hai)試(shi)(shi),“蛟(jiao)龍號”成(cheng)功(gong)下(xia)潛。經過5個(ge)多(duo)小時的水(shui)下(xia)作業(ye),2011年7月21日8點,“蛟(jiao)龍號”首次深(shen)(shen)潛圓(yuan)滿成(cheng)功(gong)。此次乘坐“蛟(jiao)龍號”潛水(shui)器下(xia)潛的三名(ming)試(shi)(shi)航(hang)員(yuan)是崔維成(cheng)、葉聰和楊波。
第二次試潛
2011年7月26日3點38分,第二次下潛試驗任(ren)務正式(shi)開始。參(can)加下潛任(ren)務的潛航(hang)員(yuan)為葉(xie)聰、楊(yang)波(bo)、付文韜。
2011年(nian)7月26日4點(dian)46分,下潛(qian)深度達到(dao)2000米;
2011年7月26日5點(dian)40分,達到4072米;
2011年7月26日6點(dian)07分,成功突破5000米(mi)級水(shui)深大關;
2011年(nian)7月26日6點17分(fen),下潛(qian)至5057米水深;
2011年(nian)7月(yue)26日6點48分,潛器(qi)拋(pao)棄(qi)壓(ya)載鐵后開始(shi)上浮(fu);
2011年7月26日(ri)9點30分(fen),浮出水面,在(zai)第二次下潛試驗(yan)中成功(gong)突破5000米(mi)水深大關;
2011年7月26日10點(dian),回收至向(xiang)陽紅09船,整個過程各項儀器(qi)指標及通訊正常。
此次下(xia)潛試(shi)驗完成了(le)既定目標,最大下(xia)潛深(shen)度達到5057米,創(chuang)造了(le)中國載(zai)人深(shen)潛新的歷史(shi)。
整(zheng)個過程歷時近6個小時,潛航員在5000米水深時對(dui)潛器水下各項功(gong)能進行(xing)了驗(yan)證,多次進行(xing)坐底試驗(yan),同(tong)時拍攝(she)到海底生(sheng)物(wu)照(zhao)片。此次下潛成(cheng)功(gong),為后續第三次下潛——開(kai)展海底觀測(ce)和取樣(yang)等水下作業(ye)奠定了良好(hao)基礎。
第三次試潛
2011年(nian)7月28日(ri)歷經9小時14分,中(zhong)國(guo)7000米蛟(jiao)龍號(hao)載人(ren)潛水器(qi)順利完(wan)成5000米級海(hai)上試驗(yan)(yan)第三次(ci)下(xia)(xia)水任(ren)務,此次(ci)最(zui)大下(xia)(xia)潛深(shen)度5188米,再次(ci)創造中(zhong)國(guo)載人(ren)深(shen)潛新紀錄,并進行了(le)坐(zuo)底(di)、海(hai)底(di)照相(xiang)、聲學測量、取(qu)樣等多(duo)項科(ke)學考察任(ren)務,也創造了(le)蛟(jiao)龍號(hao)水中(zhong)作業最(zui)長時間(jian)紀錄。此次(ci)下(xia)(xia)水,蛟(jiao)龍號(hao)驗(yan)(yan)證了(le)大深(shen)度環境下(xia)(xia)的技術功能和性能指(zhi)標,圓滿(man)完(wan)成了(le)科(ke)考和科(ke)學試驗(yan)(yan)任(ren)務。
第四次試潛
2011年7月30日4時26分,“蛟龍號”載人潛水(shui)器第四次(ci)“入水(shui)”;
2011年7月30日7時29分,“蛟(jiao)龍號(hao)”在深(shen)度為5182米的位(wei)置坐(zuo)底,成功安放了中國大洋協會的標志和(he)一個木(mu)雕的中國龍。
2011年7月30日13時(shi)(shi)2分,蛟(jiao)龍號在(zai)完成(cheng)第四次(ci)下(xia)潛并(bing)在(zai)海(hai)底布放木雕的中國(guo)龍后(hou)順(shun)利返回到“向陽紅(hong)09”母船(chuan),全程歷(li)時(shi)(shi)8小時(shi)(shi)57分。
在(zai)(zai)這(zhe)次下潛試驗中,它(ta)還完成了海水、海底生物(wu)的(de)提取以及錳(meng)結核(he)(he)的(de)采樣。在(zai)(zai)“蛟龍號”帶回的(de)記錄資料里(li),5000米(mi)深的(de)大洋(yang)海底的(de)錳(meng)結核(he)(he)畫面首度(du)曝光。這(zhe)些錳(meng)結核(he)(he)覆(fu)蓋在(zai)(zai)海底表面,含有錳(meng)、銅、鈷、鎳(nie)等30多種元(yuan)素,100萬(wan)年時(shi)間才能形成幾毫米(mi)的(de)大小。
第五次試潛
2011年8月1日(ri)在(zai)東北太平洋海(hai)域完成了5000米(mi)級海(hai)試第五次(ci)下潛科學考察和試驗任(ren)務,全程歷時(shi)8小(xiao)時(shi)32分。完成了沉積物取樣、微生物取樣、標志物布放(fang)等作業內(nei)容,進一步(bu)驗證了載人潛水器(qi)在(zai)大深度條件下的(de)作業性(xing)能及穩定性(xing)。
此次下潛位于中國大(da)(da)洋協會多金屬結(jie)核勘探合(he)同區內(nei)。“蛟龍號”載人潛水器(qi)于2011年8月1日3點準(zhun)備(bei),2011年8月1日3點28分(fen)開始(shi)下潛,2011年8月1日12點潛航員順利出艙,全程(cheng)歷(li)時(shi)8小(xiao)時(shi)32分(fen)。此次下潛最(zui)大(da)(da)深度5180米(mi),完(wan)成了沉積物取樣(yang)、微生物取樣(yang)、熱液取樣(yang)器(qi)ICL功(gong)能測試、標志物布放、6971通(tong)信測距等作(zuo)業內(nei)容(rong),進一步驗證了潛水器(qi)在大(da)(da)深度條件下的作(zuo)業性能及穩定性。
2011年(nian)8月(yue)18日,“蛟龍(long)號(hao)”5000米(mi)級海(hai)試團隊在完成(cheng)歷時49天,航(hang)程(cheng)1萬(wan)余海(hai)里的海(hai)試任務后,8月(yue)18日順(shun)利(li)返回江蘇江陰蘇南(nan)國際(ji)碼頭。5000米(mi)級海(hai)試返航(hang)歡迎儀式在江蘇江陰舉行。
全國政(zheng)協副主席、科技部(bu)(bu)部(bu)(bu)長萬鋼表示,深(shen)海(hai)是(shi)國際海(hai)洋科學技術(shu)的熱點領域(yu),也(ye)是(shi)人類解(jie)決資源(yuan)短(duan)缺、拓展生(sheng)存發(fa)展空(kong)間的戰略必(bi)爭之地(di)。無論是(shi)探索深(shen)海(hai)科學奧秘,還(huan)是(shi)開(kai)發(fa)海(hai)洋戰略資源(yuan),都離不(bu)開(kai)海(hai)洋高技術(shu)的支撐(cheng)。“蛟龍號”載人潛(qian)水器5000米級海(hai)試成功(gong),是(shi)中國海(hai)洋科技發(fa)展的又一個里程碑,是(shi)各有關(guan)部(bu)(bu)門(men)、參試單位通力合(he)作的典范。
國(guo)家海洋局(ju)表(biao)示,通過本次海試,“蛟龍號”載人潛(qian)水器各(ge)項指(zhi)標得(de)到進(jin)一步檢驗,實現(xian)了(le)中(zhong)國(guo)載人深潛(qian)新的突破,標志著中(zhong)國(guo)具備了(le)到達全(quan)球70%以上海洋深處進(jin)行作(zuo)業的能(neng)力,極(ji)大增強了(le)中(zhong)國(guo)科技工作(zuo)者進(jin)軍深海大洋、探索海洋奧秘(mi)的信心和決心。
7000米級海試
2012年6月(yue)1日(ri)上午,中國載人深潛7000米級海試全(quan)體參(can)試人員在江蘇江陰的蘇南碼頭開(kai)展首次集結演練。
2012年(nian)6月1日(ri)9時(shi)30分,停靠在江蘇江陰蘇南碼頭的(de)“向陽紅09”船上所有參試人員抵達各自崗位,做好演練前(qian)的(de)各項準(zhun)備工(gong)作。
2012年6月1日10時30分,三(san)名潛(qian)航(hang)員著統一(yi)藍色(se)潛(qian)航(hang)服站(zhan)在(zai)潛(qian)器上端,艙門打開(kai)后,葉(xie)聰、付文韜(tao)和唐(tang)嘉(jia)陵依次進入潛(qian)器,開(kai)始艙內操作檢查。
工作(zuo)人(ren)員利用L型架將已經準(zhun)備好的聲(sheng)學吊陣裝(zhuang)(zhuang)備放入(ru)水(shui)中,檢測其功能。潛器下潛之后與船上的通(tong)訊就要(yao)依(yi)靠聲(sheng)學吊陣裝(zhuang)(zhuang)備,它類(lei)似于“水(shui)中天線(xian)”。
第一次試潛
2012年(nian)6月(yue)15日7時,“蛟龍號”7000米(mi)級海(hai)試現(xian)場指揮(hui)部宣布(bu)下潛(qian)試驗(yan)開(kai)始(shi),3名試航員葉聰、崔維成(cheng)、楊波乘“蛟龍號”載人潛(qian)水器開(kai)始(shi)進行(xing)7000米(mi)級海(hai)試第一(yi)次下潛(qian)試驗(yan)。
2012年6月15日7時12分(fen),“蛟龍號”被布(bu)放(fang)入(ru)水;
2012年6月15日(ri)7時22分,開始注水下潛。
2012年6月(yue)15日7時(shi)37分(fen),“蛟龍號”下潛深(shen)度超(chao)過3000米;
2012年6月15日(ri)9時40分,潛水器打破2011年5000米級海試時創造的5188米紀(ji)錄(lu);
2012年6月15日10時整(zheng),潛(qian)水(shui)器下潛(qian)深度超過6000米并繼續下潛(qian),最(zui)終成(cheng)功(gong)潛(qian)入水(shui)下6671米。
第二次試潛
由于潛(qian)水(shui)(shui)器(qi)液(ye)壓系統(tong)出現(xian)故障,推至2012年6月19日5時進行(xing),并最終成功深潛(qian)至水(shui)(shui)下6965米。第二次下潛(qian)試驗的主(zhu)要(yao)任務(wu)是復核潛(qian)水(shui)(shui)器(qi)故障排除的效(xiao)果,繼續驗證潛(qian)水(shui)(shui)器(qi)在6000米深度的各項功能和(he)安全性(xing),并在潛(qian)水(shui)(shui)器(qi)狀態良好(hao)的前(qian)提下進行(xing)海底作業。
這次試驗中科學家首次從(cong)6900米深海(hai)底取回一系(xi)列海(hai)水和(he)沉積物樣品(pin)。
第三次試潛
2012年6月(yue)22日(ri),“蛟龍(long)號”載人潛水器完成(cheng)7000米級海試第三次下潛試驗,并安全返回。這次試驗最大下潛深(shen)度達到6963米,并獲得了一個生物樣品。
第四次試潛
2012年6月24日,“蛟龍(long)號”載人潛水器7000米海試在西太平洋馬里亞納海溝進行了第四(si)次(ci)下潛試驗。
2012年6月24日5點29分,潛(qian)水器(qi)開始注(zhu)水下潛(qian);
2012年6月24日6點44分,“蛟(jiao)龍號(hao)”下潛(qian)深度超過3000米;
2012年(nian)6月24日7點40分,“蛟龍號”下(xia)潛(qian)深度超過5100米(mi);
2012年(nian)6月24日8點54分,下(xia)潛深度7005米;
2012年6月24日(ri)9點15分,潛(qian)(qian)水器(qi)已(yi)經坐(zuo)底,最大下(xia)潛(qian)(qian)深度7020米。
試潛意義
在(zai)此之(zhi)前,世界(jie)上只有美國(guo)、日本、法國(guo)、俄羅斯四個國(guo)家擁(yong)有載人深潛(qian)器(qi)。這些國(guo)家的(de)(de)(de)深潛(qian)器(qi)最大工作(zuo)深度(du)為6500米,而“蛟(jiao)龍號”的(de)(de)(de)最大工作(zuo)設計深度(du)為7000米,具備深海(hai)探(tan)礦(kuang)、海(hai)底高(gao)精度(du)地形測量、可疑物探(tan)測與捕獲(huo)、深海(hai)生物考察等(deng)功能,理(li)論上它的(de)(de)(de)工作(zuo)范圍可覆(fu)蓋(gai)全球99.8%的(de)(de)(de)海(hai)洋(yang)區域。
此次(ci)“蛟龍號”成(cheng)功突破7000米(mi)深度,意(yi)味(wei)著它將可以在(zai)全球99.8%的(de)海底實現(xian)較長時(shi)間(jian)的(de)海底航行(xing)、海底照相和(he)攝像、沉積物和(he)礦(kuang)物取樣、生物和(he)微生物取樣、標志(zhi)物布放、海底地形(xing)地貌(mao)測量等作業。
第五次試潛
2012年6月(yue)27日5時29分開(kai)始的(de)7000米級海試第5次下潛中,蛟龍號(hao)再次刷(shua)新同(tong)類(lei)型潛水(shui)器下潛深度(du)紀(ji)錄;
2012年6月27日11時47分(fen)左右,蛟龍號下潛深度達(da)7062.68米;
2012年6月(yue)27日12時左(zuo)右(you),拋載開始上浮;
2012年6月27日(ri)15時30分(fen)左(zuo)右(you)返回水面(mian)。
第六次試潛
此次試潛由(you)葉聰、崔維成和張東升擔任試航員,劉(liu)峰擔任海試現場總指揮(hui)。本次下潛試驗(yan)(yan)主要任務是在對(dui)前五次下潛試驗(yan)(yan)的結果(guo)進行(xing)綜合分析(xi)的基礎(chu)上(shang)“查缺補漏(lou)”地進行(xing)檢驗(yan)(yan),安排相應試驗(yan)(yan)內容。
2012年(nian)6月30日5時23分,“蛟龍號”載人潛水(shui)器被布防(fang)入(ru)水(shui),開始(shi)進行7000米(mi)級(ji)海試第六次(ci)也是全(quan)部海試中(zhong)的最后一次(ci)下潛試驗。
2012年6月30日9時(shi)56分,“蛟龍號(hao)”到(dao)達(da)最大深度7035米(mi),并坐底(di)。隨(sui)后,“蛟龍號(hao)”在完成海底(di)兩(liang)個小時(shi)的作(zuo)業(ye)后開(kai)始(shi)上浮。
2012年6月30日14時(shi)33分,“蛟龍號”浮出水面,完成了中國“蛟龍號”7000米級海試(shi)的全部試(shi)驗。
試潛凱旋
2012年7月16日(ri)上午,隨(sui)著“向陽紅09”船順(shun)利返抵青島,為(wei)期44天的(de)蛟龍(long)號(hao)載(zai)人潛水(shui)器7000米級海試任(ren)務圓(yuan)滿完(wan)成,同時也(ye)標志著在(zai)國(guo)家(jia)高技(ji)術研究發展(zhan)計(ji)劃(863計(ji)劃)的(de)持續支(zhi)持下,蛟龍(long)號(hao)歷時10年的(de)研制(zhi)和海試工作圓(yuan)滿結束。
通過驗收
蛟龍號載人潛(qian)水器研(yan)制與海(hai)試(shi)于(yu)2013年4月27日在江(jiang)蘇無(wu)錫通過科技部組織的專家驗收。
驗(yan)收專家組(zu)(zu)認(ren)為:蛟龍號(hao)載(zai)人(ren)潛(qian)水器不僅(jin)具有國際(ji)上同類型潛(qian)水器的(de)(de)最(zui)(zui)大(da)下潛(qian)深度(du),而(er)且在其最(zui)(zui)大(da)設計深度(du)安全(quan)可靠,并擁有投(tou)入(ru)應用所需要的(de)(de)實際(ji)作業能(neng)(neng)力,在聲學通訊、自動控制(zhi)以及大(da)深度(du)作業等性(xing)能(neng)(neng)方(fang)面擁有明顯的(de)(de)領先(xian)優勢(shi);蛟龍號(hao)載(zai)人(ren)潛(qian)水器研(yan)制(zhi)及海試(shi)項目已經(jing)全(quan)部完成了科技(ji)部批(pi)復的(de)(de)各項任務(wu),全(quan)面達(da)到了合同規定的(de)(de)考核目標(biao)和技(ji)術指(zhi)標(biao)。驗(yan)收專家組(zu)(zu)一(yi)致同意蛟龍號(hao)研(yan)制(zhi)及海試(shi)項目通過驗(yan)收。
蛟(jiao)龍(long)號(hao)載人潛(qian)(qian)水(shui)器(qi)研制和(he)海試成功(gong),標(biao)志著中國(guo)系統(tong)地掌握了(le)大深度載人潛(qian)(qian)水(shui)器(qi)設(she)計、建造和(he)試驗技術,實現了(le)從跟(gen)蹤模(mo)仿向自主(zhu)集成、自主(zhu)創(chuang)新的轉變,躋(ji)身(shen)世界(jie)載人深潛(qian)(qian)先(xian)進(jin)國(guo)家(jia)行(xing)列。蛟(jiao)龍(long)號(hao)通過驗收后,即正式(shi)由科技部(bu)863計劃海洋(yang)技術領域移交其用(yong)(yong)戶中國(guo)大洋(yang)礦產(chan)資源勘(kan)探開發協會,在未來深海礦產(chan)資源勘(kan)探和(he)深海科學研究中發揮(hui)開拓者(zhe)的作用(yong)(yong)。
蛟龍號載人潛(qian)水器(qi)研(yan)(yan)制與海(hai)試是國(guo)家(jia)高技(ji)術研(yan)(yan)究發展(863)計(ji)(ji)劃(hua)先進制造技(ji)術領域和海(hai)洋技(ji)術領域立項支持的國(guo)家(jia)重大(da)科(ke)研(yan)(yan)任(ren)務(wu),歷時10年(nian),863專(zhuan)項經費累計(ji)(ji)投入3.5億(yi)元。該(gai)任(ren)務(wu)由(you)中(zhong)(zhong)國(guo)大(da)洋礦產(chan)資源勘探開發協會辦公室牽頭,會同中(zhong)(zhong)國(guo)船舶重工集(ji)團公司、中(zhong)(zhong)國(guo)科(ke)學院、國(guo)土資源部、國(guo)家(jia)海(hai)洋局、教育部等系(xi)統(tong)共100余家(jia)科(ke)研(yan)(yan)院所和企業完成。
驗收專家(jia)(jia)組(zu)由來(lai)自清(qing)華(hua)大學、上海交通大學、中國造船工程學會(hui)、中國海洋石油總公司等單位的15位專家(jia)(jia)組(zu)成,徐冠華(hua)院士(shi)擔任專家(jia)(jia)組(zu)組(zu)長。
試驗應用
從2013年起,“蛟(jiao)龍”號(hao)載(zai)人潛(qian)水器(qi)將進入試(shi)驗性(xing)應用階段。據悉,“蛟(jiao)龍”號(hao)2013年試(shi)驗性(xing)應用航(hang)次(ci)分為3個(ge)航(hang)段,計劃(hua)6月初起航(hang)。“蛟(jiao)龍”號(hao)載(zai)人潛(qian)水器(qi)本體、船舶與水面支持系統準備工作正在按計劃(hua)進行:
第一(yi)航段43天,2013年6月初(chu)從青島起(qi)航,主要在(zai)南海特定(ding)海域(yu)開展(zhan)定(ding)位(wei)系(xi)統的試(shi)驗,同時兼顧南海深(shen)部科學計劃開展(zhan)科學研究。
第二航(hang)段42天,7月中旬于廈門起航(hang),主(zhu)要在中國大洋協會多金(jin)屬(shu)結核合同區進行(xing)海底視像(xiang)剖面調查(cha)和(he)取樣(yang),為底棲生物多樣(yang)性和(he)結核覆蓋(gai)率估算(suan)提供視像(xiang)資(zi)料和(he)樣(yang)品(pin),同時開展常規(gui)環(huan)境調查(cha),收(shou)集環(huan)境基線數據,履行(xing)與國際海底管理(li)局簽訂的(de)《多金(jin)屬(shu)結核勘探合同》義務。
第(di)三航段28天,在西北太平(ping)洋富鈷結殼(ke)資源勘探區開(kai)展近(jin)底測量和取樣,為參與海山區環境(jing)管(guan)理計劃(hua)提供技術支撐。
第一航段
“蛟龍”號試驗(yan)性(xing)應用航(hang)次(ci)南海航(hang)段(duan)自(zi)2013年6月(yue)10日從(cong)江蘇江陰(yin)起航(hang),到2013年7月(yue)10日完成(cheng)最后(hou)一(yi)次(ci)下(xia)潛(qian),共進行了10次(ci)下(xia)潛(qian),完成(cheng)了對超短基線定(ding)(ding)位系統的(de)標定(ding)(ding)、長基線系統的(de)試驗(yan)、冷(leng)泉(quan)區科(ke)學考察(cha)、海山區科(ke)學考察(cha)等相關任務,進一(yi)步驗(yan)證了“蛟龍”號的(de)其他各項技術性(xing)能,取得了豐碩(shuo)的(de)生物、地質樣品和(he)數據資料,鍛(duan)煉了載人(ren)深(shen)潛(qian)隊伍,為二三航(hang)段(duan)打下(xia)了堅實(shi)基礎。
2013年6月18日(ri)9時執(zhi)行首個試驗(yan)性應用航次的“蛟龍(long)”號載人潛水器(qi)搭載首位“乘客(ke)”下潛,這位“乘客(ke)”是(shi)同濟大(da)學教授周懷陽,下潛區(qu)域仍然是(shi)2013年6月17日(ri)“蛟龍(long)”號下潛的南海冷泉區(qu)。
這個潛(qian)次由國家深(shen)海(hai)(hai)基地管(guan)理中心潛(qian)航員唐嘉(jia)陵擔(dan)任主駕駛,中國科(ke)學院聲學研究所張(zhang)東升下(xia)潛(qian)繼(ji)續進(jin)行定位(wei)系統測(ce)(ce)試,周懷陽(yang)搭(da)乘潛(qian)水器在海(hai)(hai)底(di)觀(guan)測(ce)(ce)。航次現場指揮(hui)部表(biao)示,這個潛(qian)次是工程和科(ke)學應用相結合,下(xia)潛(qian)任務是以(yi)長基線定位(wei)系統性能驗證為主,首次搭(da)載科(ke)學家下(xia)潛(qian),采集冷泉區樣(yang)品(pin),獲得海(hai)(hai)底(di)相關環境參(can)數。
2013年(nian)6月18日14時左(zuo)右潛水器回收至母船,水下作業約4小時。
2013年6月(yue)20日16時11分左右(you),搭載了(le)首位(wei)女科學家的“蛟龍(long)(long)”號浮出海面(mian),順利完成下(xia)潛(qian)(qian)任務。這是(shi)“蛟龍(long)(long)”號第(di)56次下(xia)潛(qian)(qian),首個(ge)試驗(yan)性應用(yong)航次連(lian)續第(di)4次下(xia)潛(qian)(qian)作(zuo)業(ye)(ye),創造了(le)“蛟龍(long)(long)”號4天連(lian)續下(xia)潛(qian)(qian)的紀(ji)錄。此次下(xia)潛(qian)(qian)最大深度1350米,水(shui)中(zhong)作(zuo)業(ye)(ye)時間(jian)6小時53分。
2013年7月12日(ri)“蛟(jiao)龍”號返回(hui)廈門(men)停泊,首(shou)次試驗性(xing)應用航次的第(di)一(yi)航段圓滿(man)完成。在南(nan)海的10次下潛后,向(xiang)陽紅09船滿(man)載而歸(gui)。
第二航段
2013年(nian)8月8日1時許,“蛟龍”號在位于(yu)東北太(tai)平洋(yang)的中國多金(jin)屬結核勘(kan)探合同區(qu)詳細勘(kan)查區(qu),進行(xing)試驗(yan)性(xing)應用航次第二航段首次下(xia)(xia)潛(qian)(qian)(qian)——工(gong)程下(xia)(xia)潛(qian)(qian)(qian),最大深(shen)度5268米。主要任務是狀態確認、土工(gong)力學原(yuan)位測量(liang),以及拍攝海底結核和生物(wu)照片兼顧大型底棲生物(wu)誘捕(bu)。下(xia)(xia)潛(qian)(qian)(qian)人(ren)員(yuan)為葉聰(cong)、楊波(bo)、張同偉(wei)。
2013年8月8日7時(shi)12分,全體人員各就各位;
2013年8月8日7時45分,“蛟龍”號被布(bu)放入水;
2013年8月8日8時(shi)02分,潛水器開始下潛;
2013年(nian)8月8日12時許,“蛟龍”號下潛至5200多米。葉聰等3人分別進行了載人潛水器的功能(neng)和性能(neng)的檢測(ce),開(kai)展(zhan)沉積物(wu)土工(gong)力學(xue)原位測(ce)量,兼顧進行生物(wu)誘捕,開(kai)展(zhan)近底航行拍攝;
2013年8月(yue)8日14時(shi)30分,“蛟(jiao)龍”號拋(pao)棄壓(ya)載返航,3個(ge)多小(xiao)時(shi)后,被(bei)回收至甲板(ban);
本次(ci)下潛(qian)確認載人潛(qian)水器的(de)技術(shu)狀態良好,進行了近底(di)航行拍攝,發現了多種海底(di)生物(wu),并(bing)測(ce)算出(chu)結核(he)覆(fu)蓋率約為50%。
2013年8月8日—2013年8月12日的天氣狀況(kuang)和(he)海況(kuang)符合下潛作業要求(qiu),科考隊2013年8月8日對“蛟龍”號進行檢(jian)查維(wei)修,8月9日—12日或將(jiang)進行2—3次(ci)應用下潛。
隨著(zhu)第二航段任務的完成(cheng),母(mu)船“向陽紅(hong)09”搭(da)載“蛟龍(long)”號馬不停蹄地趕(gan)赴(fu)密(mi)克羅尼西亞聯邦的波納佩港進行補給(gei)。
看點一(yi):考察時(shi)間有講(jiang)究
夏季風(feng)浪(lang)這(zhe)么大,為什么“蛟龍”號載人潛(qian)水器海(hai)試和2013年(nian)的(de)試驗性(xing)應用航次都安排在(zai)這(zhe)個時(shi)節?現場副(fu)總指揮李向陽介紹說,太平洋上3至4級(ji)風(feng)、2至3米浪(lang)很常見,長(chang)時(shi)間風(feng)平浪(lang)靜幾乎不可能。往往壞天氣后有幾個好天氣,這(zhe)就(jiu)是(shi)潛(qian)水器下潛(qian)作業的(de)最(zui)佳(jia)時(shi)間窗口。
看點(dian)二:目標區(qu)域有“探”點(dian)
第(di)二航段的(de)目(mu)標區(qu)(qu)(qu)域是(shi)(shi)位(wei)于東(dong)北太(tai)平洋(yang)的(de)中國多(duo)金屬(shu)結核(he)(he)(he)勘探合(he)同區(qu)(qu)(qu)。多(duo)金屬(shu)結核(he)(he)(he)有重要(yao)經(jing)濟(ji)價值的(de)化學成(cheng)分主要(yao)為(wei)錳、銅、鈷、鎳,品位(wei)高的(de)結核(he)(he)(he)主要(yao)分布在水深范圍4000米到6000米的(de)大洋(yang)海盆區(qu)(qu)(qu)。中國多(duo)金屬(shu)結核(he)(he)(he)合(he)同區(qu)(qu)(qu)西區(qu)(qu)(qu)是(shi)(shi)結核(he)(he)(he)富集區(qu)(qu)(qu),結核(he)(he)(he)的(de)平均豐度較高,干結核(he)(he)(he)資(zi)源量約有380億(yi)噸。
現場(chang)總指揮(hui)劉峰介紹說,在這個7.5萬平(ping)方(fang)公里的(de)(de)合同(tong)區(qu)里,中(zhong)國享(xiang)有專屬勘探權(quan)和(he)(he)優先開(kai)采權(quan)。計劃中(zhong)的(de)(de)幾(ji)次(ci)下潛會(hui)兼顧(gu)平(ping)坦(tan)海(hai)底(di)、海(hai)丘、海(hai)山、迎流面和(he)(he)背(bei)流面多種地形地貌(mao)條件下結核、沉積物和(he)(he)海(hai)底(di)生物的(de)(de)詳細勘察,以(yi)期獲得更豐富的(de)(de)科考成果。
看點三:海(hai)底(di)勘探有“利器”
對這一海底“聚寶盆(pen)”的(de)(de)精細勘探離不開(kai)深海利器——載人潛水器。現場首席科學家(jia)、國家(jia)海洋(yang)局(ju)第二研究所(suo)王春(chun)生(sheng)研究員(yuan)說:“深海就是海洋(yang)科研的(de)(de)第一線。”2013年,“蛟龍(long)”號從沖(chong)擊大(da)深度轉入試驗性應(ying)用航次,開(kai)始了(le)服務科考(kao)和資(zi)源勘探的(de)(de)業務化探索之旅。
看(kan)點四(si):科研人員有(you)重(zhong)任(ren)
按計劃,“蛟(jiao)(jiao)(jiao)龍(long)”號(hao)在第二航(hang)段要預定下(xia)潛(qian)5次(ci)、機動下(xia)潛(qian)2次(ci),下(xia)潛(qian)深度5200米(mi)左右(you)。除首次(ci)下(xia)潛(qian)由(you)潛(qian)航(hang)員測試潛(qian)水(shui)器性能外,其余潛(qian)次(ci)科(ke)學(xue)家均有機會(hui)參與。科(ke)學(xue)家們此行(xing)重任在肩,任務包括使(shi)用“蛟(jiao)(jiao)(jiao)龍(long)”號(hao)近底(di)航(hang)行(xing),為(wei)結(jie)核覆蓋率估算提(ti)供高清(qing)視像資(zi)料;采集(ji)海底(di)巨型底(di)棲生(sheng)物樣(yang)品(pin),為(wei)深海生(sheng)物多樣(yang)性研究(jiu)提(ti)供第一手(shou)資(zi)料;采集(ji)微生(sheng)物、水(shui)樣(yang)和沉(chen)積物樣(yang),提(ti)取(qu)和保藏生(sheng)物基(ji)因(yin)資(zi)源樣(yang)品(pin)……借(jie)助(zhu)“蛟(jiao)(jiao)(jiao)龍(long)”,中國的(de)大洋(yang)科(ke)考將徹(che)底(di)告別“取(qu)樣(yang)基(ji)本靠拖網、人(ren)在水(shui)面干等”的(de)粗放階(jie)段。
第三航段
2013年8月31日下午,“向(xiang)陽紅09”船搭載(zai)(zai)“蛟龍”號(hao)載(zai)(zai)人潛水器駛離密克(ke)羅尼(ni)西亞波納(na)佩港,趕赴西北太平(ping)洋中(zhong)國富鈷結(jie)殼勘探(tan)區進行第(di)三航(hang)(hang)段(duan)資源環境調查任務(wu)。這是“蛟龍”號(hao)2013年試驗性(xing)應用航(hang)(hang)次最后(hou)一個航(hang)(hang)段(duan)任務(wu)。
2013年(nian)9月(yue)2日下午“蛟龍(long)”號于(yu)到達第三航(hang)段(duan)作業海(hai)區(qu)——位于(yu)麥(mai)哲倫海(hai)山(shan)鏈的(de)采(cai)薇(wei)海(hai)山(shan)區(qu)。采(cai)薇(wei)海(hai)山(shan)基底水深5000多米,山(shan)麓與山(shan)頂高(gao)差約4000米。
2013年9月4號,“蛟(jiao)龍”號在西北(bei)太(tai)平洋(yang)采薇海山區成功完成第三航(hang)段(duan)的首(shou)次載人下(xia)潛,并在海底(di)(di)進行了底(di)(di)棲生物、海山巖石等采集工(gong)作(zuo)。
第三航(hang)段(duan)計劃用10天時間完(wan)成“4+1”次(ci)下潛(qian)任務,即4次(ci)預定下潛(qian)和(he)(he)1次(ci)機動下潛(qian),具體(ti)分(fen)為2次(ci)5000米(mi)級深度、2次(ci)3000米(mi)級深度和(he)(he)1次(ci)1000米(mi)級深度作(zuo)業。該(gai)航(hang)段(duan)下潛(qian)的主要工(gong)作(zuo)內容包(bao)括:確認載人潛(qian)水器的工(gong)作(zuo)狀態(tai),對(dui)采薇海山區不同(tong)深度底(di)(di)棲(qi)生(sheng)物分(fen)布結構(gou)特征、結殼分(fen)布特征等進(jin)行對(dui)比研究,拍(pai)攝海底(di)(di)高清生(sheng)物視像以(yi)及繼續鍛煉潛(qian)航(hang)員(yuan)的實(shi)際操作(zuo)能力(li)等。
2013年(nian)9月19日,“蛟龍”號載人(ren)潛水器完成百余日的科考任務(wu)后返回江陰蘇南國際碼(ma)頭。
探印度洋
2014年11月20日(ri),“向(xiang)陽紅09”船(chuan)20日(ri)從青島(dao)母港起(qi)航,前往江(jiang)蘇省江(jiang)陰(yin)市搭載(zai)“蛟(jiao)龍”號,赴西南印度洋執行(xing)2014-2015年“蛟(jiao)龍”號載(zai)人潛水器試驗性應用(yong)航次(中國大洋35航次)第二、三航段(duan)任務。
2014年12月18日,搭載(zai)(zai)著“蛟龍”號載(zai)(zai)人(ren)潛水器的“向陽紅09”母船駛離(li)毛(mao)里求斯路易(yi)港,前往中國西南印度洋(yang)多(duo)金(jin)屬硫化物礦區開(kai)展科考作業,這(zhe)將是中國載(zai)(zai)人(ren)潛水器首次(ci)在(zai)印度洋(yang)下潛。
2014年12月26日(ri),“蛟龍”號載(zai)人潛水器在西南印度洋(yang)執(zhi)行第88潛次科考任務,這(zhe)是“蛟龍”號在印度洋(yang)首(shou)次執(zhi)行科學應用下潛。
2015年1月5日,“蛟龍(long)號(hao)”載人潛水器在(zai)西(xi)南印度洋(yang)“龍(long)旂”熱液(ye)(ye)區(qu)完(wan)成(cheng)兩次(ci)下(xia)潛科(ke)考任務,這是“蛟龍(long)號(hao)”首次(ci)在(zai)西(xi)南印度洋(yang)中國多金屬硫化物勘(kan)探合同區(qu)執行熱液(ye)(ye)區(qu)下(xia)潛科(ke)考任務。這兩次(ci)下(xia)潛的(de)最大深度為2835米,取得了海底(di)熱液(ye)(ye)區(qu)構(gou)造帶(dai)巖(yan)石、高溫熱液(ye)(ye)流體(ti),還取得了帶(dai)有貽貝(bei)、茗荷等生物的(de)完(wan)整低溫“煙(yan)囪體(ti)”等豐富(fu)樣品,對研究海底(di)熱液(ye)(ye)區(qu)的(de)形(xing)成(cheng)與(yu)演化具有重要(yao)的(de)科(ke)學價值。此外,在(zai)這兩次(ci)下(xia)潛中,我國第二(er)批潛航員(yuan)學員(yuan)齊海濱、陳云賽分別以副(fu)駕(jia)駛(shi)的(de)身份參加“蛟龍(long)號(hao)”的(de)下(xia)潛,標(biao)志著我國潛水器駕(jia)駛(shi)與(yu)作(zuo)業(ye)隊伍的(de)培養進(jin)入新階段(duan)。
2017年2月28日,“蛟(jiao)(jiao)龍”號(hao)載人潛(qian)水器在西北(bei)印(yin)度(du)(du)(du)洋完成中國大洋38航次(ci)(ci)首(shou)(shou)次(ci)(ci)下(xia)潛(qian)。這是“蛟(jiao)(jiao)龍”號(hao)今年開(kai)展的(de)“第一潛(qian)”,也(ye)是我國首(shou)(shou)次(ci)(ci)對西北(bei)印(yin)度(du)(du)(du)洋開(kai)展深潛(qian)調查。“蛟(jiao)(jiao)龍”號(hao)此次(ci)(ci)最(zui)大下(xia)潛(qian)深度(du)(du)(du)為3117米,水中時間9小(xiao)(xiao)時48分鐘(zhong),海底作(zuo)業時間6小(xiao)(xiao)時5分鐘(zhong)。共(gong)獲取硫化物樣品4塊(kuai),共(gong)計(ji)4.2公斤(jin);玄武巖1塊(kuai),重(zhong)18.7公斤(jin);短柱狀沉積物插(cha)管3管,其中熱液沉積物1管;近(jin)底海水16升。
取回儀器
2015年1月10日,中國載人潛(qian)水器蛟(jiao)龍(long)號,在西南印度(du)洋龍(long)旂熱液區下(xia)潛(qian),取(qu)回(hui)了(le)8天(tian)前(qian)在一熱液噴口布放的(de)自容式高溫(wen)溫(wen)度(du)計和硫(liu)化物生長儀(yi)。這是(shi)蛟(jiao)龍(long)號首次從海底取(qu)回(hui)此前(qian)布放的(de)科學儀(yi)器。
海(hai)(hai)底有特殊的(de)(de)溫度(du)、壓力和酸堿環境,這樣的(de)(de)環境是(shi)(shi)實驗室難(nan)(nan)以(yi)模仿(fang)的(de)(de),因此科(ke)學家(jia)非常希(xi)望在海(hai)(hai)底布放科(ke)學儀器,進行原(yuan)位(wei)科(ke)學試驗,而這是(shi)(shi)傳統科(ke)考(kao)手段(duan)難(nan)(nan)以(yi)做到的(de)(de)。隨船科(ke)學家(jia)表示,蛟龍號能精確在科(ke)學家(jia)定(ding)點(dian)的(de)(de)熱液口(kou)布放科(ke)學試驗和觀測儀器并在一(yi)段(duan)時(shi)間后成功(gong)回收,體現了蛟龍號定(ding)點(dian)精細作(zuo)業的(de)(de)強大優勢(shi),蛟龍號對深海(hai)(hai)研究來說是(shi)(shi)一(yi)把“利器”。
2015年1月14日(ri)(ri),中國載(zai)人潛(qian)(qian)水器“蛟(jiao)龍(long)(long)”號在西(xi)南印(yin)(yin)度洋(yang)龍(long)(long)旂熱(re)液區下(xia)潛(qian)(qian),采集(ji)到一透(tou)明生(sheng)物以(yi)及(ji)一只30厘(li)米長、直徑(jing)3厘(li)米的(de)粉紅色(se)生(sheng)物,隨船(chuan)科學家尚不能(neng)確(que)認它們是何種生(sheng)物。當日(ri)(ri),中國載(zai)人潛(qian)(qian)水器“蛟(jiao)龍(long)(long)”號在西(xi)南印(yin)(yin)度洋(yang)龍(long)(long)旂熱(re)液區執行印(yin)(yin)度洋(yang)科考(kao)首(shou)航(hang)段的(de)最后(hou)一次(ci)下(xia)潛(qian)(qian),這(zhe)也(ye)是“蛟(jiao)龍(long)(long)”號在這(zhe)個航(hang)段的(de)第9次(ci)下(xia)潛(qian)(qian)。這(zhe)次(ci)下(xia)潛(qian)(qian)結(jie)束(shu)后(hou),“蛟(jiao)龍(long)(long)”號將搭乘母(mu)船(chuan)靠泊毛里求(qiu)斯補(bu)給,隨后(hou)繼續(xu)在西(xi)南印(yin)(yin)度洋(yang)執行印(yin)(yin)度洋(yang)科考(kao)第二航(hang)段的(de)下(xia)潛(qian)(qian)科考(kao)任(ren)務。
自(zi)2011年(nian)深(shen)海(hai)潛水器技術與(yu)裝備重大(da)項目(mu)實施(shi)以(yi)來,“蛟龍(long)”號載人(ren)深(shen)潛器成(cheng)功完(wan)成(cheng)5000-7000米(mi)海(hai)試(shi)并投入試(shi)驗性應用,研制成(cheng)功4500米(mi)深(shen)海(hai)作業系統以(yi)及(ji)突破4500米(mi)載人(ren)球殼關鍵技術等一系列重要(yao)研究成(cheng)果(guo)。
2014年~2015年“蛟龍”號試驗性(xing)應用航次第一航段在西北太(tai)平洋采薇海山(shan)區和馬(ma)爾庫(ku)斯—威克海山(shan)區開(kai)展了10次下潛作業(ye),精確(que)定位(wei)取樣,取得各種生(sheng)物樣品(pin)(pin)116個,富鈷結(jie)殼樣品(pin)(pin)21塊(kuai)、99.2公斤(jin),多金屬結(jie)核樣品(pin)(pin)24.32公斤(jin),巖石樣品(pin)(pin)22塊(kuai)、107.7公斤(jin),沉積物樣品(pin)(pin)26管,海水樣品(pin)(pin)共1232升……
“蛟龍”號試驗性應用科考隊在本航段中全面(mian)、超額地完成了(le)預定(ding)的任務。通過(guo)第(di)一航段的調查(cha)研究(jiu),航次(ci)現場取得了(le)4個方面(mian)的成果和(he)認(ren)識:
一是基本(ben)查(cha)明(ming)了采薇海山礦(kuang)區(qu)資源(yuan)與生物狀況(kuang)(kuang),勘察成果(guo)突出。“蛟(jiao)龍”號在采薇海山完(wan)成了8次下(xia)潛(qian),結(jie)合(he)中(zhong)國大洋第31航(hang)次的5次下(xia)潛(qian),通過(guo)點(dian)、線、面相(xiang)結(jie)合(he)的解剖調查(cha),已(yi)基本(ben)摸清富鈷結(jie)殼礦(kuang)區(qu)資源(yuan)分布狀況(kuang)(kuang),基本(ben)掌握生物多樣(yang)性分布規(gui)律和礦(kuang)區(qu)環境狀況(kuang)(kuang)。
二是“蛟龍(long)”號(hao)性能(neng)穩(wen)定,優(you)勢明顯。“蛟龍(long)”號(hao)共計完成10次(ci)無故(gu)障下(xia)潛作(zuo)業,每(mei)次(ci)下(xia)潛平(ping)均水中時間(jian)達9小時53分鐘,系統穩(wen)定,取得了大量(liang)高質量(liang)的(de)(de)視頻和(he)照片,開展(zhan)了配套設備試(shi)驗,包括微型遙(yao)控潛水器試(shi)驗、海底土工力(li)學測(ce)定試(shi)驗、超短基線測(ce)試(shi)等,使(shi)“蛟龍(long)”號(hao)在復雜地形下(xia)開展(zhan)定點(dian)作(zuo)業、精細調查的(de)(de)獨特技術優(you)勢得到進一步發揮。
三是(shi)以國家(jia)深海基(ji)地管理(li)中心人(ren)員為主力的操(cao)(cao)作維護團隊迅速(su)成長。潛水器維護維修隊伍(wu)、布放回收操(cao)(cao)作隊伍(wu)、潛航(hang)員學員得到鍛(duan)煉,一批新(xin)人(ren)迅速(su)成長,為“蛟龍”號業務(wu)化運行奠定了基(ji)礎。
四是(shi)實現(xian)了(le)(le)多任務(wu)、多目標的綜合效益。開展了(le)(le)探空氣球觀(guan)測(ce)、下潛(qian)人員實時生理心理狀態監測(ce)、《深潛(qian)》紀錄(lu)片(pian)的拍攝。各家(jia)媒體(ti)和(he)作家(jia)協會開展了(le)(le)海洋(yang)知識(shi)、海洋(yang)意(yi)識(shi)的普及和(he)宣傳。
除此之外,“蛟龍”號還在相鄰海(hai)域開展(zhan)了下潛作業(ye),為開展(zhan)不同海(hai)區(qu)的(de)資源(yuan)、環(huan)境狀(zhuang)況對比研(yan)究提(ti)供了第一手資料。
2016年4月30日,“蛟龍(long)”號(hao)載(zai)人潛(qian)(qian)水器在西北(bei)太平洋維嘉(jia)海山的西北(bei)側成功完(wan)成科(ke)學應用下(xia)潛(qian)(qian),這也是(shi)“蛟龍(long)”號(hao)首次(ci)在這一海域搭(da)載(zai)科(ke)學家進行(xing)下(xia)潛(qian)(qian)作業。
據現場指(zhi)揮(hui)部介紹,此次(ci)下(xia)潛(qian)由國家深海(hai)(hai)基地管理中(zhong)心的(de)潛(qian)航員唐嘉(jia)陵(ling)擔(dan)任主駕駛(shi),搭載(zai)了廣州(zhou)海(hai)(hai)洋地質調(diao)查局(ju)高級工程(cheng)師姚會強和潛(qian)航員學員楊一帆。“蛟龍”號于當地時(shi)間(jian)(jian)4月30日8時(shi)03分(fen)(fen)布放入水,16時(shi)05分(fen)(fen)回收(shou)至(zhi)甲板。水中(zhong)時(shi)間(jian)(jian)8小時(shi)2分(fen)(fen)鐘,海(hai)(hai)底作業時(shi)間(jian)(jian)5小時(shi)24分(fen)(fen)鐘,最大下(xia)潛(qian)深度達2258米。
本次下潛(qian)(qian)開展了(le)4千(qian)(qian)米的(de)近底(di)航行觀察,拍攝了(le)大(da)量海(hai)(hai)底(di)視(shi)頻照片資料,采(cai)集礫(li)狀結殼57千(qian)(qian)克(ke)、巨型底(di)棲生物(wu)樣(yang)品9個(ge)(ge),其中海(hai)(hai)綿4個(ge)(ge)、珊(shan)瑚和蝦各2個(ge)(ge)、海(hai)(hai)星1個(ge)(ge),近底(di)水(shui)樣(yang)8升,還(huan)開展了(le)對潛(qian)(qian)航員學員的(de)海(hai)(hai)上(shang)實艇下潛(qian)(qian)培訓。
國家(jia)海(hai)(hai)洋局向陽(yang)紅09號船搭載蛟龍(long)號載人潛(qian)水器及(ji)其科(ke)考(kao)(kao)隊員抵達(da)國家(jia)深(shen)(shen)海(hai)(hai)基地(di)碼頭。至此,2016年(nian)蛟龍(long)號試(shi)(shi)驗性應用航次(ci)(ci)(中國大洋第37航次(ci)(ci))歷時94天,航行11837海(hai)(hai)里,累計下潛(qian)22次(ci)(ci),安全圓(yuan)滿地(di)完成(cheng)了計劃的科(ke)學考(kao)(kao)察(cha)任務。本航次(ci)(ci)第二階段(duan)首席科(ke)學家(jia)彭曉彤表示(shi),這是蛟龍(long)號自2012年(nian)7000米(mi)級海(hai)(hai)試(shi)(shi)成(cheng)功以后,首次(ci)(ci)重(zhong)返海(hai)(hai)溝區(qu)密集地(di)開展超過(guo)6000米(mi)深(shen)(shen)度的下潛(qian)作業,在科(ke)學研(yan)究方面(mian)取得了豐(feng)碩成(cheng)果(guo)。
本航次科考首次在馬里亞(ya)納海(hai)(hai)(hai)溝南坡發(fa)現了(le)活(huo)動(dong)的泥火山(shan),拍攝了(le)大量(liang)高清視(shi)頻(pin)資料;證(zheng)實了(le)馬里亞(ya)納海(hai)(hai)(hai)溝北坡作業區(qu)海(hai)(hai)(hai)山(shan)為泥火山(shan),獲(huo)取(qu)了(le)大量(liang)泥火山(shan)地質樣品。這些(xie)樣品和視(shi)頻(pin)資料為研究(jiu)泥火山(shan)地質活(huo)動(dong)和俯沖板片(pian)的地質過(guo)程提(ti)供了(le)重要依(yi)據(ju)。
此外(wai),初步(bu)探明(ming)了(le)(le)維(wei)嘉海山(shan)與(yu)采(cai)薇(wei)海山(shan)巨型底棲生物分(fen)布(bu)具(ju)有(you)(you)良好的(de)聯(lian)通性。科考人員通過與(yu)采(cai)薇(wei)海山(shan)的(de)對比分(fen)析,表明(ming)維(wei)嘉海山(shan)巨型底棲生物種(zhong)類組成和多樣性與(yu)采(cai)薇(wei)海山(shan)具(ju)有(you)(you)很高的(de)相似性,除了(le)(le)少數海綿動物及其(qi)共生的(de)儷蝦有(you)(you)可能(neng)是新種(zhong)外(wai),其(qi)余種(zhong)類與(yu)采(cai)薇(wei)海山(shan)基本(ben)相同,改變了(le)(le)海山(shan)間(jian)生物群落(luo)聯(lian)通性差(cha)的(de)傳統(tong)認識,為科學評(ping)價海底環境、合理設計深海采(cai)礦系統(tong)提(ti)供了(le)(le)第一手資料。
中國大洋第(di)37航次
總指揮鄔長斌表示,本航次(ci)大深(shen)度潛次(ci)多,其中6500米(mi)級(ji)潛次(ci)共5個,超過6000米(mi)深(shen)度潛次(ci)共9個,最大下(xia)潛深(shen)度6796米(mi)。在大深(shen)度潛次(ci)中,蛟龍號總體技術狀態穩定、各系統設備性(xing)能可(ke)靠。
鄔(wu)長斌介紹,在本(ben)航(hang)次(ci)富(fu)鈷結(jie)殼海山(shan)區(qu)下(xia)潛(qian)作(zuo)業中,蛟(jiao)龍(long)號多(duo)次(ci)實(shi)現長距離、大落差航(hang)行,水下(xia)航(hang)行距離最(zui)(zui)長達到5000米、水下(xia)作(zuo)業爬升高差最(zui)(zui)大1100米、單潛(qian)次(ci)最(zui)(zui)大地(di)質樣(yang)品取樣(yang)重量達124千克。創造了自(zi)蛟(jiao)龍(long)號下(xia)潛(qian)以來單潛(qian)次(ci)航(hang)行距離、作(zuo)業高差及地(di)質樣(yang)品取樣(yang)重量的最(zui)(zui)大紀(ji)錄。
中國大洋38航次
蛟龍”號完(wan)成(cheng)中國(guo)大洋(yang)38航次第(di)三航段(duan)首潛,哈爾濱工程大學校(xiao)友唐嘉陵擔任(ren)首潛主(zhu)駕。未來(lai)20天內,“蛟龍”號預(yu)計先后(hou)在馬里亞納海溝(gou)和(he)雅浦(pu)海溝(gou)深(shen)淵區進(jin)行10次大深(shen)度下潛。此前,中國(guo)大洋(yang)38航次科考(kao)的前兩個航段(duan)已分別在西北(bei)印度洋(yang)和(he)我國(guo)南海完(wan)成(cheng)。
蛟龍號載(zai)人深潛(qian)器是(shi)我國首臺自主設計(ji)、自主集成研制的作業(ye)型深海載(zai)人潛(qian)水(shui)器,最(zui)大下(xia)潛(qian)深度7000米級(ji),是(shi)目前世界上下(xia)潛(qian)能力最(zui)深的作業(ye)型深海載(zai)人潛(qian)水(shui)器。
唐嘉陵,2007年本科畢業(ye)于哈工程電子信息(xi)專(zhuan)業(ye),作為中國(guo)首(shou)批潛(qian)航員(yuan),他創(chuang)造了(le)世界上作業(ye)型潛(qian)水器(qi)7062米的最大下潛(qian)深度,發(fa)現并取得兩個深海(hai)海(hai)底新物(wu)種,被國(guo)務院中央軍委授予“深潛(qian)英雄(xiong)”稱號,同(tong)時也是第十七屆中國(guo)青年五四(si)獎章(zhang)獲得者(zhe)。
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