20世紀(jì)末，國際海底區(qū)域競爭形勢越來越激烈。正像進(jìn)入太空離不開航天器一樣，開發(fā)利用深海則離不開深海裝載裝備。擁有大深度載人潛水器和具備精細(xì)的深海作業(yè)能力，是一個國家深海技術(shù)競爭力的綜合體現(xiàn)。為推動中國深海運(yùn)載技術(shù)發(fā)展，為中國大洋國際海底資源調(diào)查和科學(xué)研究提供重要高技術(shù)裝備，同時(shí)為中國深海勘探、海底作業(yè)研發(fā)共性技術(shù)，在國家海洋局組織安排下，中國大洋協(xié)會作為業(yè)主具體負(fù)責(zé)“蛟龍?zhí)枴陛d人潛水器項(xiàng)目的組織實(shí)施。

2002年中國科技部將深海載人潛水器研制列為國家高技術(shù)研究發(fā)展計(jì)劃（863計(jì)劃）重大專項(xiàng)，啟動“蛟龍?zhí)枴陛d人深潛器的自行設(shè)計(jì)、自主集成研制工作。由中船重工集團(tuán)公司七〇二所、中科院沈陽自動化所和聲學(xué)所等約100家中國國內(nèi)科研機(jī)構(gòu)與企業(yè)聯(lián)合攻關(guān)，攻克了中國在深海技術(shù)領(lǐng)域的一系列技術(shù)難關(guān)。載人深潛試驗(yàn)遵循“由淺入深、循序漸進(jìn)、安全第一”的原則，經(jīng)過6年努力，終于實(shí)現(xiàn)了耐壓結(jié)構(gòu)、生命保障、遠(yuǎn)程水聲通訊、系統(tǒng)控制等關(guān)鍵技術(shù)的突破，從而使“蛟龍?zhí)枴本邆淞碎_展海上試驗(yàn)的技術(shù)條件。

“蛟龍?zhí)枴保L、寬、高分別是8.2米、3.0米與3.4米，空重不超過22噸，最大荷載是240公斤，它的外形像一條鯊魚，有著白色圓圓的“身體”、橙色的“頭頂”，身后裝有一個X形穩(wěn)定翼，在X的四個方向各有1個導(dǎo)管推力器，最大速度為每小時(shí)25海里，巡航每小時(shí)1海里，當(dāng)前最大下潛深度7062.68米，最大工作設(shè)計(jì)深度為7000米。“蛟龍?zhí)枴庇行ж?fù)載220公斤(不包括乘員重量)，載員3人；正常水下工作時(shí)間12小時(shí)。

 

2009年，我國在南海成功進(jìn)行了20次下潛，最大下潛深度達(dá)1109米。由此，中國成為繼美國、俄羅斯、日本和法國之后世界上第五個具備1000米深度載人深潛能力的國家。之后至2012年，“蛟龍”號接連取得3000米級、5000米級和7000米級海試成功。2012年7月，“蛟龍”號在馬里亞納海溝試驗(yàn)海區(qū)創(chuàng)造了下潛7062米的中國載人深潛紀(jì)錄，同時(shí)也創(chuàng)造了世界同類作業(yè)型潛水器的最大下潛深度紀(jì)錄。這意味著中國具備了載人到達(dá)全球99．8%以上海洋深處進(jìn)行作業(yè)的能力。

“蛟龍”號是中國第一臺自行設(shè)計(jì)、自主集成研制的載人潛水器。據(jù)介紹，已經(jīng)沒有任何關(guān)鍵的進(jìn)口部件或設(shè)備會影響到中國“蛟龍”號載人潛水器今后的應(yīng)用。從部件數(shù)量比例而言，“蛟龍”號目前的國產(chǎn)化率已達(dá)到58.6%。

“蛟龍?zhí)枴陛d人潛水器的研制成功，提升了我國在深海技術(shù)領(lǐng)域的國際影響力，增強(qiáng)了中國海洋科技界走向深海的信心。

“蛟龍?zhí)枴本邆渖詈Ｌ降V、海底高精度地形測量、可疑物探測與捕獲、深海生物考察等功能，可以開展：對多金屬結(jié)核資源進(jìn)行勘查，可對小區(qū)地形地貌進(jìn)行精細(xì)測量，可定點(diǎn)獲取結(jié)核樣品、水樣、沉積物樣、生物樣，可通過攝像、照相對多金屬結(jié)核覆蓋率、豐度等進(jìn)行評價(jià)等；對多金屬硫化物熱液噴口進(jìn)行溫度測量，采集熱液噴口周圍的水樣，并能保真儲存熱液水樣等；對鈷結(jié)殼資源的勘查，利用潛鉆進(jìn)行鉆芯取樣作業(yè)，測量鈷結(jié)殼礦床的覆蓋率和厚度等；可執(zhí)行水下設(shè)備定點(diǎn)布放、海底電纜和管道的檢測，完成其他深海探詢及打撈等各種復(fù)雜作業(yè)。

為了保證“蛟龍?zhí)枴狈€(wěn)定性，我國科研人員成功實(shí)現(xiàn)了近底自動航行和懸停定位、高速水聲通信、充油銀鋅蓄電池容量這三大技術(shù)突破。

自動航行即“蛟龍?zhí)枴本邆渥詣雍叫泄δ埽{駛員設(shè)定好方向后，可以放心進(jìn)行觀察和科研。“蛟龍?zhí)枴爆F(xiàn)在可以完成三種自動航行：自動定向航行，駕駛員設(shè)定方向后，“蛟龍?zhí)枴笨梢宰詣雍叫校挥脫?dān)心跑偏；自動定高航行，這一功能可以讓潛水器與海底保持一定高度，盡管海底山形起伏，自動定高功能可以讓“蛟龍?zhí)枴陛p而易舉地在復(fù)雜環(huán)境中航行，避免出現(xiàn)碰撞；自動定深功能，可以 讓“蛟龍?zhí)枴北３峙c海面固定距離。

懸停定位指一旦在海底發(fā)現(xiàn)目標(biāo)，“蛟龍?zhí)枴辈恍枰翊蟛糠謬馍顫撈髂菢幼鬃鳂I(yè)，而是由駕駛員行駛到相應(yīng)位置，“定住”位置，與目標(biāo)保持固定的距離，方便機(jī)械手進(jìn)行操作。在海底洋流等導(dǎo)致“蛟龍?zhí)枴睋u擺不定，機(jī)械手運(yùn)動帶動整個潛水器晃動等內(nèi)外干擾下，能夠做到精 確地“懸停”。在已公開的消息中，尚未有國外深潛器具備類似功能。

 

其次科學(xué)家們研發(fā)了具有世界先進(jìn)水平的高速水聲通信技術(shù)，采用聲納通信，具有先進(jìn)的水聲通信和海底微貌探測能力，可以高速傳輸圖像和語音，探測海底的小目標(biāo)；

再次，“蛟龍?zhí)枴鄙线€配備多種高性能作業(yè)工具，確保它在特殊的海洋環(huán)境或海底地質(zhì)條件下完成保真取樣和潛鉆取芯等復(fù)雜任務(wù)，以及運(yùn)載科學(xué)家和工程技術(shù)人員進(jìn)入深海，在海山、洋脊、盆地和熱液噴口等復(fù)雜海底進(jìn)行機(jī)動、懸停、正確就位和定點(diǎn)坐坡，有效執(zhí)行海洋地質(zhì)、海洋地球物理、海洋地球化學(xué)、海洋地球環(huán)境和海洋生物等科學(xué)考察。

與某些探險(xiǎn)型潛水器不同，中國“蛟龍?zhí)枴鄙詈Ｌ綔y器不是單純追求深度數(shù)字，其主要任務(wù)是深海科研和作業(yè)。當(dāng)然，由于中國的深潛研究相比國外要晚50年，“蛟龍?zhí)枴币呀?jīng)取得比較好的成績，但也只是技術(shù)與三四十年前的別國技術(shù)相比，而且優(yōu)勢也不算明顯，“蛟龍?zhí)枴敝皇巧顫搶?shí)驗(yàn)，而且是初試水，技術(shù)還沒完全成熟，接下來水下時(shí)長以及穩(wěn)定性的考驗(yàn)還等待著我們。所以，中國深潛器取得一點(diǎn)進(jìn)步，絕不能沾沾自喜，深潛研究仍然任重而道遠(yuǎn)！

本作品為“科普中國-科技創(chuàng)新里程碑”原創(chuàng) 轉(zhuǎn)載時(shí)務(wù)請注明出處

 

蛟龍?zhí)枺簼撚魏５灼吖?/h2>

圖文簡介

“蛟龍?zhí)枴陛d人潛水器的研制成功，提升了我國在深海技術(shù)領(lǐng)域的國際影響力，增強(qiáng)了中國海洋科技界走向深海的信心。