蛟龍?zhí)枴ⅰ昂}埗枴薄皾擙堃惶枴薄叭垺本凼讎疑詈;毓芾碇行模ㄒ韵潞喎Q深海中心),引起了公眾和媒體關(guān)注。這三個大洋勘探裝備是我國自行設(shè)計、自主集成、具有自主知識產(chǎn)權(quán)的深海勘查領(lǐng)域應(yīng)用最廣泛的典型運(yùn)載器,在科技部和中國大洋礦產(chǎn)資源研究開發(fā)協(xié)會(簡稱中國大洋協(xié)會)的支持下,為我國深海大洋事業(yè)發(fā)展做出了重要貢獻(xiàn)。2月6日,記者采訪了有關(guān)專家,探秘“龍家族”的前世今生,展望未來發(fā)展。
“龍家族”的輝煌歷史
蛟龍?zhí)柺禽d人潛水器,“海龍二號”是無人有纜潛水器,“潛龍一號”是無人無纜潛水器,在調(diào)查作業(yè)模式方面各有特點(diǎn),應(yīng)用領(lǐng)域各有所長。
蛟龍?zhí)?000米級載人潛水器由中國大洋協(xié)會申請,科技部批準(zhǔn)立項(xiàng),中船重工第702研究所牽頭研制,是當(dāng)前世界上下潛深度最大的作業(yè)型深海運(yùn)載器。蛟龍?zhí)栍蓾摵絾T駕駛操作,可以攜帶深海工程技術(shù)人員或科學(xué)家親臨海底目標(biāo)作業(yè)區(qū)域,進(jìn)行現(xiàn)場觀測、原位探測、精細(xì)采樣等工作,主要應(yīng)用于載人的深海資源勘查和深海科學(xué)考察領(lǐng)域。2009年~2012年,蛟龍?zhí)柍晒ν瓿?000米級、3000米級、5000米級和7000米級海試,創(chuàng)造了下潛海底7062米的中國載人深潛紀(jì)錄和世界同類作業(yè)型潛水器的最大下潛深度紀(jì)錄,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。自2013年試驗(yàn)性應(yīng)用以來,蛟龍?zhí)柾瓿闪?個航次、8個航段的試驗(yàn)性應(yīng)用,海上作業(yè)260余天,累計下潛70次,搭載科學(xué)家、工程技術(shù)人員等下潛60余次,航跡遍布中國南海、東北太平洋、西北太平洋和西南印度洋,作業(yè)覆蓋深海海溝、海盆、洋中脊等重點(diǎn)典型區(qū)域,取得了世界矚目的科學(xué)考察成果。
“海龍二號”是由中國大洋協(xié)會立項(xiàng),上海交通大學(xué)研發(fā)的3500米級大型深海作業(yè)無人遙控潛水器系統(tǒng)。“海龍二號”由操作手在母船端遙控,根據(jù)潛水器線纜傳來的海底影像,遠(yuǎn)程控制潛水器運(yùn)動及機(jī)械手精細(xì)取樣,水下作業(yè)時間較長,可在深海科學(xué)研究和海洋工程領(lǐng)域廣泛應(yīng)用。
上海交通大學(xué)教授朱繼懋介紹,該機(jī)器人主要應(yīng)用于3500米深度以內(nèi)的大洋海底調(diào)查活動,包括海底熱液礦物取樣、大洋深海生物基因和極端微生物的研究等,在我國第21、22、26、30次大洋考察中多次成功應(yīng)用。其中2009年,“海龍二號”創(chuàng)造了我國首次自主發(fā)現(xiàn)并精細(xì)觀測深海黑煙囪的紀(jì)錄,標(biāo)志著我國機(jī)器人技術(shù)從性能和控制方式上超越國際同類型產(chǎn)品,總體性能達(dá)到世界領(lǐng)先水平。
“潛龍一號”由中國大洋協(xié)會立項(xiàng),中國科學(xué)院沈陽自動化研究所牽頭研制,以海底多金屬結(jié)核資源調(diào)查為主要目的,可進(jìn)行海底地形地貌、地質(zhì)結(jié)構(gòu)、海底流場、海洋環(huán)境參數(shù)等精細(xì)調(diào)查,其作業(yè)深度、續(xù)航能力、作業(yè)精度等技術(shù)性能指標(biāo)在同類裝備中處于國際先進(jìn)水平,可為海洋科學(xué)研究及資源勘探開發(fā)提供必要的科學(xué)數(shù)據(jù)。
中國科學(xué)院沈陽自動化研究所副所長李碩介紹,“潛龍一號”是我國國際海域資源調(diào)查與開發(fā)“十二五”規(guī)劃重點(diǎn)項(xiàng)目之一,2013年5月,在南海進(jìn)行首次海上實(shí)驗(yàn),累計完成7次下潛,最大下潛深度4159米,獲得了海底地形、地貌等一批探測數(shù)據(jù),設(shè)備布放與回收成功率達(dá)到100%。
搭建支撐保障平臺
目前,國際最為著名的深海技術(shù)及裝備應(yīng)用與發(fā)展支撐保障基地,包括美國伍茲霍爾海洋研究所、俄羅斯希爾紹夫海洋研究所、法國海洋開發(fā)研究院和日本國家海洋科學(xué)與技術(shù)研究中心均運(yùn)營有載人潛水器、自治潛水器和纜控潛水器三大類深海運(yùn)載器。這些保障基地實(shí)現(xiàn)了重大深海裝備的集中管理與高效應(yīng)用。從《中華人民共和國深海海底區(qū)域資源勘探開發(fā)法》和國家“十三五”海洋科技創(chuàng)新重點(diǎn)任務(wù)來看,深海公共平臺的建設(shè)和運(yùn)行是戰(zhàn)略要求。
“與發(fā)達(dá)國家相比,我國在深海潛水器研制方面具備了一定的能力,但在潛水器管理、配套保障設(shè)施和支撐保障隊(duì)伍建設(shè)方面還存在不小的差距。”中國大洋協(xié)會辦公室副主任李波說,“海龍二號”和“潛龍一號”潛水器完成研制和海上試驗(yàn)后仍分散在各研發(fā)單位,無法形成“協(xié)同作業(yè)、安全救助”的海上整體實(shí)力,影響規(guī)模效益的發(fā)揮。
基于上述情況,深海中心分別與中船重工第702研究所、中國科學(xué)院沈陽自動化研究所、上海交通大學(xué)簽署戰(zhàn)略合作協(xié)議,為“三龍”業(yè)務(wù)化應(yīng)用搭建支撐保障平臺。
據(jù)深海中心主任于洪軍介紹,該中心于2015年正式啟用,是面向全國深海科學(xué)研究、深海資源調(diào)查與開發(fā)、深海裝備研發(fā)和試驗(yàn)、海洋新型產(chǎn)業(yè)服務(wù)等需求,提供科考船舶、載人潛水器等大型深海裝備運(yùn)行與維護(hù)保障、潛航員選拔培訓(xùn)與管理等多功能、全開放的國家級公共服務(wù)平臺,也是世界第五大深海技術(shù)及裝備支撐保障基地。蛟龍?zhí)栍?015年入駐深海中心,“海龍二號”和“潛龍一號”的入駐,將使深海中心形成較為完善的深海作業(yè)體系,有利于“三龍”水下勘查能力的充分發(fā)揮。
期許未來看深海
于洪軍告訴中國海洋報記者,蛟龍?zhí)栃履复壳罢诮ㄔO(shè)中,預(yù)計2019年下水,可同時搭載“三龍”探海。屆時,科考隊(duì)員可利用船載設(shè)備和“潛龍一號”進(jìn)行地形地貌等基礎(chǔ)調(diào)查,再利用“海龍二號”和蛟龍?zhí)栠M(jìn)行精細(xì)調(diào)查。“三龍”協(xié)同作業(yè),取長補(bǔ)短,如果“三龍”之一發(fā)生故障,其他潛水器可提供救援。
“‘三龍’可使不同類型的科考作業(yè)同時展開,提升中國深海科考的作業(yè)能力和效率。”于洪軍說。
著力打造深海科學(xué)考察公共服務(wù)平臺是深海中心下一步工作重點(diǎn)。于洪軍說,依托已建成的現(xiàn)代化的潛水器維護(hù)與總裝車間、機(jī)電加工車間、大型試驗(yàn)檢測水池、消聲水池實(shí)驗(yàn)室、深海超高壓環(huán)境模擬實(shí)驗(yàn)室、試驗(yàn)輔助船、海上試驗(yàn)場和國內(nèi)最大最先進(jìn)的科學(xué)考察船碼頭,深海中心將為“三龍”及其他深海裝備的業(yè)務(wù)化應(yīng)用創(chuàng)造一流的基礎(chǔ)條件,打造全鏈條式的深海高技術(shù)支撐保障平臺。
此外,深海中心還將加強(qiáng)人才的引進(jìn)和培養(yǎng),培育適應(yīng)“三龍”日常維護(hù)和海上實(shí)際操作應(yīng)用的職業(yè)化深海工程技術(shù)保障隊(duì)伍,壯大深潛科學(xué)家隊(duì)伍,注重載人潛水器潛航員、無人潛水器操作員等特殊人才隊(duì)伍建設(shè),研究建立特殊人才選拔、培訓(xùn)、考核與定級標(biāo)準(zhǔn)體系,實(shí)現(xiàn)高級人才的科學(xué)管理。