守望先锋死神台词大全:蛟龙探海——下潜这么深干什么?潜到多深有无极限?

来源:百度文库 编辑:中财网 时间:2024/05/06 06:16:42
蛟龙探海
下潜这么深干什么?潜到多深有无极限?

据新华社电 科技部和国家海洋局26日在京联合宣布,我国第一台自行设计、自主集成研制的“蛟龙号”深海载人潜水器3000米级海试取得成功,最大下潜深度达到3759米。这标志着我国成为继美、法、俄、日之后第五个掌握3500米以上大深度载人深潜技术的国家。
据介绍,2010年5月31日至7月18日,“蛟龙号”深海载人潜水器在我国南海进行了3000米级海上试验,共完成17次下潜,其中7次穿越2000米深度,4次突破3000米,最大下潜深度达到3759米。
“蛟龙号”的总设计师徐芑南介绍说,“蛟龙号”载人深潜器具有针对作业目标稳定的悬停定位能力,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。“蛟龙号”上还配备多种高性能作业工具,确保它在特殊的海洋环境或海底地质条件下完成保真取样和潜钻取芯等复杂任务。
据介绍,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询及打捞等各种复杂作业。
目前美国、法国、俄罗斯、日本拥有世界上仅有的5艘6000米级深海载人潜水器。“‘蛟龙号’载人深潜器在世界上同类型的载人潜水器中具有最大设计下潜深度———7000米,这意味着该潜水器可在占世界海洋面积99.8%的广阔海域使用,代表着深海高技术领域的最前沿。”徐芑南说,“目前,‘蛟龙号’的每个部件都已通过了7000米压力考核,并将在今后的5000米、7000米海试中加以验证。”
 
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深潜海底 抢占制高

蛟龙号成功下潜后出水 新华社发
得知我国首个自行设计、自主集成研制的载人潜水器“蛟龙号”日前突破3000米下潜深度,最大下潜深度达到3759米的消息后,同济大学海洋地质国家重点实验室的科研人员难抑兴奋:“过去我们都坐着美国人研制的载人深潜器下深海做科研,不久的将来,我们能坐上‘中国制造’了!”“深海潜水器体现一个国家的综合技术力量,是海洋技术开发的最前沿与制高点。目前世界上只有美国、日本、法国、俄罗斯等国拥有深海载人潜水器,最大工作深度为6500米。”“蛟龙号”深海载人潜水器研制专项海试现场总指挥刘峰说。
有望告别“阿尔文号”
深潜器是深海科学考察和资源勘探最基本的作业工具。近年来,一些发达国家为探寻、开采洋底油气资源展开了新一轮“探海行动”,而其他许多国家不得不做“旁观者”,因为深海探测和海底勘探有着极高的技术门槛。
前一阵,在备受世界关注的墨西哥湾漏油事件中,闯祸的英国石油公司曾动用无人深潜器下到海底参与堵漏施工。在很多科学家眼里,此举也是“科技成果秀”。
不过,比起无人深潜器在工程领域的运用,研发载人深潜器的意义更加重大。“载人深潜器提供了有力手段,科学家因此可以身临其境在深海及其海底开展在水面科考船或实验室里没法做的各种科研工作。”同济大学海洋地质国家重点实验室研究员彭晓彤博士说。他曾两次乘坐美国“阿尔文号”深潜器下潜到东北太平洋洋中脊进行科学考察。
在他的同事中,有许多也乘坐过载人深潜器,但清一色都是“阿尔文号”。同济大学讲座教授丁抗博士,10年来17次担任美国“阿尔文号”深潜器的深潜科学家,上百次参与海底深潜作业的技术支持,是目前世界上有最多深潜纪录的中国人。同济大学特聘教授周怀阳博士也多次乘坐“阿尔文号”深潜器展开研究。
据介绍,“蛟龙号”具有针对作业目标稳定的悬停定位能力,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。“蛟龙号”上还配备多种高性能作业工具,确保它在特殊的海洋环境或海底地质条件下完成保真取样和潜钻取芯等复杂任务。随着“蛟龙号”项目取得重大突破,我国的海洋科学家有望改坐“中国制造”。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科学考察,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,并将执行水下设备定点布放、海底电缆和管道检测以及其他深海探寻及打捞等各种复杂作业。
给海洋研究更大投入
“海底的每一块石头、每一团沉积物、每一处地形,在科学家眼里都仿佛万花筒。透过它们,可以还原从古至今的海洋环境特征以及不同时代深海生物群落演化进程。”同济大学海洋地质国家重点实验室主任翦知湣教授说,海洋地质属基础科学研究,对人类开发利用海底资源、探究全球气候变化却有现实意义。
在目前世界各国已经研发成功的深潜器中,最有名且贡献最大的是美国的“阿尔文号”,服役40多年来,4000多次潜入海底,于1977年在东太平洋发现深海热液。它的最大下潜深度接近5000米,能在高低不平的海底移动自如。
“美国的载人深潜器技术从上世纪60年代起步,目前能下潜到4000—5000米,日本则已达到6500米的水平;我国进入新世纪后才开始重视载人深潜器技术,加大了研发投入,但可喜的是,我们和美、日等国在这一领域的技术差距正大幅缩短。”翦知湣教授感慨道:航空、航天技术的快速发展,让人类对天空、太空的了解程度大大高于深海和海底,“如今,我国对海洋研究的投入还不足航空、航天的十分之一,其实海洋基础研究的重要性一点也不低于航空、航天。”  据文汇报
通向深海 四道难关
艇壳材料
央视和凤凰卫视特约军事评论员宋晓军介绍,现在一般的深海潜水器,能下潜到六七千米海底的,外壳都是使用钛合金材料。即便使用了钛合金,这个外壳够不够结实,要有大量的试验条件。比如现在只有美国和俄罗斯拥有这样的试验水池,就是在一个深海实验水池,把球搁进压力桶,然后做打压试验。现在在我们无锡有亚洲最大的实验室,深度能够达到9000米,但是它的直径还不够。但是最近我们国家又要做大,能达到3.1米左右直径的这样一个试验水池。
涂层
中国海军某所实验室有个600米深水压力罐,对这个“宝贝疙瘩”,全所上下平时无不呵护有加,唯恐管理上出现问题,影响试验。然而,担心的事终于发生了:在一次装备检查中,他们发现压力罐内壁竟然生了锈。按理说管理上应该没有问题,为何出现这种情况?原因令大家有些意外:压力罐表面刷的是普通油漆,进水加压后水分子渗透到了油漆膜里层造成生锈。改用专家推荐的油漆后,问题迎刃而解。如此简单的问题,为何要请专家才能得到解决?“压力罐”事件让试验区人汗颜:提高装备管理人才的素质比改进管理手段更为紧迫。
大气压
中央电视台特约评论员尹卓介绍,深潜平台、深潜器涉及综合技术。“目前为止潜深至3759米,实际承受就376个大气压。”尹卓说,如果到7000米,那就是700个压力,这种压力是个正压。而航天出去以后,到近似真空的地方就会遭遇负压,而在机舱内实际是一个大气压。与太空中的大气压相比,水下700个气压或者376个大气压的难度要更大一点。尹卓举例说,如果在潜水器耐压壳上有一个小沙眼,海水进来就不是一个水柱,“而是一把手术刀,见什么就可以切什么,它的压力就这么大,非常可怕”。
对此,崔维成教授介绍,我国深海潜水器研究采用大深度密封技术。潜水器六个自由度的机动性能以及高精度的非线性控制技术,在我们研究6000米自治水下机器人这个技术得到了很好的演练,把现有的技术进一步开发,就可以用到大深度载人潜水器上。
乘员安全
在研制载人潜水器里面最核心的因为有人,因此安全可靠非常关键。第一是保证载人球壳在深海里面绝对的安全性,在设计过程中,有充分的余量,同时考虑加工工艺严格的要求;另外在设计制造完毕以后,还要对大的压倒桶里面可以做到7700米1.1倍的打压考核一定的时间;第二安全性就是发生小的故障的时候,保证潜水艇能够浮上来,可以有抛载的方式,每一套抛载的系统都保证能够工作,因此能够在发生故障的时候,绝对能够浮上来。  据解放军报 央视
南海试验 宣示主权
中国国防大学教授葛立德在27日接受海峡之声采访时表示:南海在中国地图上被称为南中国海,历史上南海的大部分海域的管辖权就是中国来行使的。这次“蛟龙号”载人潜水器在南海海底插上中国国旗就是体现了中国对南海主权的宣示。
葛立德教授介绍,之所以选在南海进行潜水器的试验,是因为:“蛟龙号”潜水器设计的最大的潜水深度是7000米量级,而中国沿海的海水深度是有差别的。黄海中部大概是60—80米,最深也就是140多米,根本不符合要求;东海稍微深一点,但东海多数是大陆架,水深在200米以内,延伸一些也仅仅是300多米的水深,而最深处,也就是接近冲绳海槽这一块是2700多米,所以黄海、东海的条件都不符合。而南海的平均水深是1200多米,最深处接近5500多米,所以符合对于深潜的需要。  据海峡之声
各国深海载人潜水器

中国蛟龙号深潜器

美国阿尔文号深潜器

美国StarⅢ深潜器

日本深海6500深潜器


3759>11000
关于深海潜水器,比较多的都是用深度作为指标。早在1960年1月23日,美国的里雅斯特号深潜艇搭载科学家,首次成功下潜到马里亚纳海沟近11000米深处进行科学考察。对此,央视特约评论员尹卓分析认为,该深潜艇不能在水下进行操作和科学研究,达到深度以后马上就上浮。“而我们这次在水下这次连续待了9个小时,它在水下可以进行科学考察,特别是对海底的情况,比如矿流他能够进行很精确的一个取样,这样的话,我们的能力,这是实际操作的,就是能够有经济回报的这种探测,这种深潜,不是像原来上世纪60年代他们的深潜是没有经济回报的,只是破了一个记录而已。”尹卓说。
 
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各国深海载人潜水器
美国是较早开展载人深潜的国家之一,1964年建造的“阿尔文”号载人潜水器是他们的代表作,可以下潜到4500米的深海。1985年,它找到泰坦尼克号沉船的残骸,如今已经进行过近5000次下潜,是当今世界上下潜次数最多的载人潜水器。
法国1985年研制成的“鹦鹉螺”号潜水器最大下潜深度可达6000米,累计下潜了1500多次,完成过多金属结合区域,深海海底生态等调查,以及沉船、有害废料等搜索任务。
俄罗斯是目前世界上拥有载人潜水器最多的国家,比较著名的是1987年建成的“和平一号”和“和平二号”两艘6000米级潜水器。带有十二套检测深海环境参数和海底地貌设备,最大的特点就是能源比较充足,它可以在水下呆17至20个小时,《泰坦尼克》的电影里面很多镜头就是和平一号和和平二号探测的镜头。
日本1989年建成了下潜深度为6500米的深海6500潜水器,水下作业时间8小时,曾下潜到6527米深的海底,创造了载人潜水器深潜的纪录。它已对6500米深的海洋斜坡和大断层进行了调查,并对地震、海啸等进行了研究,已经下潜了1000多次。
 
他们的极限深度
约10米
普通人徒手潜水深度
116米
人类徒手潜水纪录
240米
美国俄亥俄级核潜艇
305米
人类借助水下呼吸器潜水纪录
400米
俄罗斯台风级核潜艇
600米
美国海狼级核潜艇
4500米
美国阿尔文深潜器
6000米
法国鹦鹉螺深潜器
俄罗斯和平一号深潜器
6500米
日本深海6500深潜器
7000米
中国蛟龙号深潜器
(设计最大深度)
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