去年7月,完成了水下5000米级深潜实验。今年6月,“蛟龙号”又将挑战7000米深海。已经“闭关修炼”近一年的中国载人潜水器“蛟龙号”,将前往世界最深的马里亚纳海沟,首次向人类历史上前所未有的7000米级载人深潜发起挑战。
更让扬州人自豪的是,这次海试团队中有咱们扬州人的身影!工作于国家海洋局北海分局的王文胜,一名土生土长的扬州人,担任这次海试的领队。
昨天,记者独家连线王文胜获悉,今天下午2点左右,蛟龙号的试验母船“向阳红09”船将抵达江阴,与“蛟龙号”深潜器“会师”,并于6月3日启航,赴马里亚纳海沟挑战7000米级载人深潜。特派记者也将于今日赶赴江阴,与王文胜“会师”,为扬州市民带来蛟龙号的最新消息。
据悉,此次7000米级海试,“向阳红09”船上共有96名成员,来自全国十多个单位,潜航员有3名。
“向阳红09”船将执行载人深潜7000米级海试任务,这是我国挑战世界载人深潜纪录、实施深海关键技术攻关的一次探索之旅,是具有里程碑和开创意义的大事。
蛟龙“简历”
长宽高:8.2米×3.0米×3.4米
重量:空重不超过22吨,最大荷载240公斤
载人空间:直径2.1米,标准载员3人
下潜速度:37米/分钟
海试日程
5月28日:上午10点,“向阳红09”船从青岛启程。
5月30日:下午2点,抵达江阴市,与“蛟龙号”深潜器“会师”。
6月3日:启航赴马里亚纳海沟挑战7000米级载人深潜。
6月10日:抵达太平洋马里亚纳海沟南部海域试验区。
6月下旬:完成7000米级海试。
7月中旬:“向阳红09”船返回青岛。
■记者 臧晓松
GPS定位
去年5000米级海试时,蛟龙号在一次完成下潜作业升到水面时,遭遇暴风雨,母船经过长时间搜索才发现它,如果不能及时定位回收,后果不堪设想。为此,研究人员已经给蛟龙号加装了GPS定位系统,消除了定位回收过程中的一大隐患。
灯
去年,蛟龙号在5000米级海试过程中,主要发现灯光配置有的地方太亮,有的地方太暗。因此今年,研究人员专门把灯光的位置进行了调整。
摄像机
此前的海试中,摄像机系统录像的时候数据传输方式、质量不是很好,今年在这方面进行了改进。
机械手
位于潜水器正前方,左右各一个。
“机械手”是“蛟龙号”的一个主要作业工具,它就像潜航员自己手臂的延伸。这次“蛟龙号”安装了一台新“机械手”。
这套新机械手是第一套机械手的升级版,它的软件设计、控制电路和软件集成比以前更加高级,操作更加方便。以前机械手存在作业比较慢的问题,今年也有针对性地进行了专门调整。还有新的生物取样器、存放篮等。
观测窗
“蛟龙号”有三个观测窗,观测窗上玻璃厚度在20厘米左右。
存放篮
为这次海试,研究人员准备了海底沉积物取样器、生物存放篮、水样取样器等,出海时都会带上,但海试时究竟会用到哪些?目前还不能确定。
去年海试时,潜航员把在深海抓到的生物放到蛟龙号无盖的生物存放篮,结果后来不见了。鉴于此,今年换了一个新的、加盖的生物存放篮。而为了高效地使用这个新篮子,潜航员也在加紧练习。
水下通信
通信联系不上的话,整个实验也没有办法往下推进。“蛟龙号”潜入1000米深的海水时,母船上的人可以像聊QQ那样和“蛟龙号”中的潜航员进行交流。现在“蛟龙号”上的通信能力比较强,传输的速率更高,语音、文字、图像都可以传输,这些都是用新的技术装上去的。
电 池
电池异常发热是早期海试中暴露出的一个问题。在之后的3000米级、5000米级海试出海前,研究人员除了给蛟龙号装一套电池,还有一套备用电池。并且时刻监控电池充放电性能,做到及时更换。现在蛟龙号上安装的就是新电池,确保它在本次海试时处于最佳工作状态。这样的蓄电池在航天上使用得最多,研究人员根据水下的特点进行了进一步升级,成为目前世界上潜水器中容量最大的蓄电池。
钛合金壁
厚70多毫米,能抗超高压。
【五问“蛟龙”】
冲击7000米,“蛟龙号”承受的压力接近两艘航母的重量——
7000米深海,能看到什么?
此次特地准备了加盖的生物取样存放篮
这是一次“终极测试”。如果7000米级海试成功,将意味着“蛟龙号”可以在全世界99.8%的广阔海洋中“畅游”,为今后我国进行更大范围的海洋科考,提供技术平台支撑。
据了解,深潜7000米意味着“蛟龙号”承受的压力接近两艘航母的重量。
疑问
1
7000米,有什么用?
正像进入太空离不开航天器一样,开发利用深海则离不开深海装载装备。
我们国家载人深潜器的研发是从上世纪70年代初期开始的,那时候主要是为近海石油开采和水下研究服务,深度没超过600米。从上世纪七八十年代起,由于海洋石油工业的促进,无人带缆水下机器人取得了较快的发展。这是深海运载器一个很重要的领域。
之后从80年代后期到90年代,我国在无人无缆水下机器人研发方面又有了很大的发展。这又是深海运载器第二个重要的领域。
“蛟龙号”具有针对作业目标稳定的悬停定位能力,这为该潜水器完成高精度作业任务提供了可靠保障;具有先进的水声通信和海底微地形地貌探测能力,可以高速传输图像和语音,探测海底的小目标;它还配备了多种高性能作业工具,确保载人潜水器在特殊的海洋环境或海底地质条件下,完成保压取样和潜钻取芯等复杂任务。
王文胜介绍,未来“蛟龙号”的使命包括:运载科学家和工程技术人员进入深海,在海山、洋脊、盆地和热液喷口等复杂海底有效执行各种海洋科学考察任务,开展深海探矿、海底高精度地形测量、可疑物探测和捕获等工作,并可以执行水下设备定点布放、海底电缆和管道的检测以及其他深海探寻及打捞等各种复杂作业。
疑问
2
为何选马里亚纳海沟?
这次海试的目的地——马里亚纳海沟。
马里亚纳海沟位于北太平洋西部马里亚纳群岛以东,是一条洋底弧形洼地,全长2550千米,为弧形,平均宽70千米,大部分水深在8000米以上。最大水深在斐查兹海渊,为11034米,是地球的最深点。如果把世界最高的珠穆朗玛峰放在沟底,都不能露出水面。
据领队王文胜介绍,马里亚纳海沟不论是深度、海况还是底部的平坦程度等,都符合海试的要求。
疑问
3
7000米,是极限吗?
细心的市民可能会搜到这样一条信息:1960年美国海军用法国制造的“德里亚斯特”号勘测艇,创造了潜入海沟10916米的纪录。但这种类型的深潜器不能灵活运行,它如同“深水电梯”,观察人员潜到指定地点后就返回。当时往返花了8个多小时,但真正在10916米海底只呆了20分钟,也没有作业要求,所以从深度意义上,他们创造了极限下潜深度。
但现在所说的潜水,是从作业角度而言,需要“干活”,更侧重实用——从实用意义上来说,我们的7000米就将是新纪录了。7000米这一深度,将超过目前的纪录保持者、日本的“深海6500”号整整500米。
疑问
4
7000米海底会有啥?
3000米紫色海参:潜航员们在海底除了进行地形地貌测绘,搜索标志物外,还要捕获海底生物。潜航员付文韬曾用深潜器的机械臂从3000多米的深海处,仅用5分钟就捕捞上来一只紫色海参。
5000米大红虾和透明海参:5000米深度更大、温度更低,那么生物应该更少了?让潜航员付文韬没想到的是,到了5000米海底居然碰到了很多生物,像深海的大红虾,还有深海的两种海参,紫色的和透明的,还有一些小的、不知名的生物,比我们预期的多很多。
7000米 能看到啥,值得期待:“这次希望能碰到,也有收获。”潜航员付文韬表示,这次特地准备了一些生物取样存放篮,可以盖起来,“我们在陆上还特地练习了很多次,所以蛮期待的。”
疑问
5
今年下海放什么?
5000米海试时,“蛟龙号”在洋底安放了中国大洋协会的标志和一个木雕中国龙,那么,这次“蛟龙号”是否也会在洋底进行布放作业呢?对此,潜航员叶聪的回答是肯定的。
他说,今年的海试是在别国专属经济区内进行,按照国际惯例,如要在别国海底布放东西需要得到别国正式批准,因为我们今年申请的只是海试,应该不会在那个海区布放永久保留的标志物。但为了表明我们到过这个海区,我们可能带一些标志物下去拍照,拍完后再随潜水器回收上来。至于具体用什么标志物,现在还不方便对外界公布。
生命支持系统
提供氧气、水、食品、药品等。其中食品能量比较高,有可以自热的饭。
支 架
在蛟龙号的底部,有四个支架,这个是在海底着陆用的。
压载铁
“蛟龙号”底部有四块压载铁,两大两小——重量有将近900公斤,抛掉压载铁,潜水器就能获得足够浮力上升。
载人耐压舱
“蛟龙号”内直径2.1米,标准载员3人。空间很小,还不如神舟飞船里面的空间大。如果坐在中间的人站起来,另外两人就只能紧紧地靠在舱壁上了。在5000米海底,“蛟龙号”舱壁的温度在2℃左右,舱内的温度在十几摄氏度,没有空调。
5月28日,母船从青岛出发
5月30日,母船与“蛟龙号”会师。
6月3日从江阴启航
6月10日,抵达马里亚纳海沟南部海域试验区
【战绩骄人】
“蛟龙号”下潜全纪录
3759米
2010年8月26日,“蛟龙号”在南海取得3000米级海试成功,最大下潜深度达到3759米——全球海洋平均深度3682米。(从2009年8月开始,“蛟龙号”载人深潜器先后组织开展1000米级和3000米级海试工作)
4027米
2011年7月21日凌晨3点,中国载人深潜进行5000米级海试,“蛟龙号”成功下潜。5时许,蛟龙号潜水器已达4027米左右,突破前一年创下的3759米纪录。
5057米
7月26日3时38分,第二次下潜试验任务正式开始,“蛟龙号”载人潜水器历时6个半小时,成功突破5000米水深,最大深度达到5057米,创造中国载人深潜新纪录。
5188米
7月28日,“蛟龙号”历时9小时14分完成5000米级海试第三次下潜试验,最大下潜深度为5188米。
【趣说“蛟龙”】
3潜航员体重不能超240公斤——
潜航服不能有扣子
“蛟龙号”的最大荷载是240公斤,于是要求3位潜航员的总体重不能超过240公斤。而叶聪的体重为102公斤了,留给另两个潜航员唐嘉陵和付文韬的体重“配额”只剩138公斤。这两个今年刚刚成为正式潜航员的80后,本来就瘦,站在叶聪旁边就显得更瘦了。
潜航员的衣服都是定制的。潜航服的面料要求必须是纯棉防静电材质,连体和分体的款式都有,无论是连体式,还是分体式,潜航服都有一个共同的特点:扣子数量为0。这是因为,任何硬物装饰,包括纽扣,都有可能破坏舱内的精密仪器。
潜航员的个人服装,在满足纯棉防静电、无硬物装饰的前提下,若舱内空间允许,经检查后也可以带入。在深潜过程中,舱内温度会不断变化,差不多春夏秋冬都要走一遍,所以潜航员们需要随时增减衣物。