我国深潜 南海探泉

栏目:成功案例 发布时间:发布时间:2023-01-15 18:19:17   来源:环球体育app官方最新版

  天然资源部我国地质查询局广州海洋地质查询局“海洋六号”科考船与我国科学院深海科学与工程研讨所“探究一号”科考船于2018年4月28日至30日打开联合科学查询活动。其间,两船别离搭载4500米级深海作业型潜水器“海马”号深海遥控潜水器和“深海勇士”号载人潜水器,对南海珠江口盆地西部海域“海马冷泉”区进行联合科学查询。

  这是我国初次运用两种具有自主知识产权的国产化大深度潜水器进行具有世界前沿科学技能水平的联合科学查询。“海马”号和“深海勇士”号是不同类型的深海作业型潜水器,展开联合查询可有用发挥各自的功用优势。本次联合科考是我国在进军深海进程中的一次跨部门强强协作,完成了安排和施行形式的立异,推动了我国深海科学与技能的紧密结合和相互促进,为国产深海技能装备的事务化运作起到了先行示范作用。

  海底“冷泉”反映了地球深海海底的一种极点环境。来自海以下以甲烷为主的流体以喷涌或渗漏方法从海底溢出,并发生一系列物理、化学和生物作用,这种作用及其产品被称为冷泉。“冷泉”活动区内海底生命极度活泼,构成了一片深海海底的“沙漠绿地”。“冷泉”是寻觅海底天然气水合物藏的首要标志,是研讨深海甲烷生命体系的天然实验室,是研讨地球碳循环和全球环境改变的重要窗口,是当时世界深海科学研讨的热门范畴。在我国科协近来发布的12个范畴60大科技难题中,海底“冷泉”的相关科学研讨触及了地球科学范畴、动力环境范畴和生命科学范畴等三大范畴的多个科学难题,其间“海洋生态体系储碳”“生物多样性保持”和“生物与环境联系”等科技难题恰恰是海底“冷泉”研讨中的要点问题。

  据了解,“海马冷泉”坐落我国南海珠江口盆地西部海域,水深1350米至1430米,是我国地质查询局广州海洋地质查询局运用“海马”号深海遥控潜水器于2015年3月发现,并以此命名。“海马冷泉”是我国统辖海域内发现的第一个大型活动性海底冷泉,为我国科学家展开“冷泉”研讨供给了名贵的基地。

  为了加快推动我国“冷泉”研讨的进程,我国地质查询局和我国科学院将“海马冷泉”作为要点作业区域,别离承当了国家要点研制方案的相关科研项目,集聚国内许多科研单位的科学家组成了强壮科研团队。“海洋六号”与“探究一号”科考船搭载了来自国内10个科研单位的近40名科学家,于4月26日在“海马冷泉”作业区会集。联合科考方案施行三次潜水器海底协同作业,首要展开“海马冷泉”散布规模与微地势特征探查、流体活动观测与地球化学原位剖析、冷泉碳酸盐取样和演化发育史研讨、生物多样性和微生物采样研讨、浅表层水合物实地势成与分化研讨,并一同展开区域水文、地暖流和沉积作用等查询研讨作业。

  因为海底“冷泉”研讨的特殊性,人们熟知的柱状取样、抓斗取样和拖网取样等等传统海洋地质查询手法无法为科学家们供给“准确”“准确”“精密”的样品和观测数据。因而,深海潜水器就成为了“冷泉”研讨有必要凭借的深海技能装备。“海马”号和“深海勇士”号在本次联合科考中担负着为许多不同范畴科学研讨收集样品和数据的重担,两支彻底由我国技能人员组成的潜水器事务化运维团队为此进行了精心的预备。仅“海马”号就携带了甲烷礁钻机、轰动取样器和液压取样器,并装备了侧扫声呐、图画声呐、低照度超高清摄像机、保压取样器、地球化学传感器、生物诱捕器等10多项作业东西,其间大部分是“海马”号技能团队自主规划研制的。

  “海马”号是我国自主研制的第一台4500米级深海作业型遥控潜水器,也叫“ROV”( Remotely Operated Vehicle),ROV以脐带缆与母船衔接,并经过脐带缆得到电能和进行信号传输。操作人员经过多路高清监控视频对潜水器、机械手和作业东西进行实时遥控操作和水下作业。ROV是世界上数量最多、运用最广泛、类型最杂乱、功用最强壮的潜水器,具有作业适应性强、功率大、功用扩展灵敏、作业时刻不受约束等功用特色,能在各种海底环境条件下长时刻履行高强度的定点杂乱作业。ROV首要运用于水下工程和水下科学查询两大范畴。

  “深海勇士”号是我国自主研制的第一台4500米级作业型深海载人潜水器,也叫“HOV”(Human Occupied Vehicle),HOV由潜航员控制,把科学家到海洋深处进行直接查询和作业。HOV是世界上最早呈现的潜水器,半个多世纪以来,HOV在人类探究深海未知范畴的进程中作出了巨大的奉献,科学家们凭借HOV在深海生态体系、深海矿藏和深渊探究等范畴取得了一系列突破性发现和科研效果。

  施行不同类型的潜水器进行水下协作作业,在世界上也十分稀有。有必要妥善地处理许多详细的技能问题,才干完成“1+1大于2”的预期作用。4月27日,两个潜水器技能团队在“探究一号”进步行了简略高效的技能协商,对作业部署、和谐指挥、使命分工、作业合作、通信联络、导航定位、搅扰与安全等详细问题达成了共同。4月28日, “海马”号和“深海勇士”号按方案先后下潜,并在“海马冷泉”1410米水深的海底预订方位进行了国旗交代。这次两台国产潜水器的海底握手是我国人在深海探究征程具有重要的历史意义的瞬间。

  自2015年发现“海马冷泉”后,“海马”号曾接连两年在该海域进行下潜查询作业,但均未发现最重要“冷泉”特征标志甲烷气体喷口,而广州海洋地质查询局前期的声学探查的材料反应在“海马冷泉”区存在海底甲烷气体喷口。因而,在本次联合查询中,寻觅甲烷气体喷口并展开相关的观测研讨是两个潜水器协作作业的一个优先使命。4月29日,“深海勇士”号首要在预订站位下潜。3个小时候后,“海马”号在另一个规划站位下潜。两台潜水器相距5公里,在海底进行喷口查找和查询作业。依照作业方案,一旦有一方发现了喷口,就当即告诉另一方,两边一同在喷口处展开协作探查作业。“海马”号担任喷口方位的保压取样、液压取样和钻机取样等作业;“深海勇士”号除取样观测作业外,要发挥载人潜水器机动灵敏的功能专长,对喷口进行多角度、多方位实时监测,对喷口邻近区域进行大规模查找,并向上追寻查询气泡柱。

  13点50分,“探究一号”收到了“海洋六号”呼叫:“海马”号发现了喷口!“探究一号”决断地答复:好!“深海勇士”号当即全速赶赴喷口,两小时后见!

  16点03分,正在甲烷气体喷口作业的“海马”号高清摄像机里呈现了露宿风餐的“深海勇士”。“海马”号技能团队不由纷繁对这台国产载人潜水器表明敬仰和赞赏。从一早下潜到此刻,“深海勇士”号现已在水下作业了8个小时,按常规现已到了该归航上浮的时刻。“深海勇士”不只全速赶来,当即对喷口邻近区域进行了大规模查找,而且发现了一个喷口!随后,“深海勇士”号按预订作业方案对气泡柱进行了向上追寻和查询。

  2018年4月29日,这是我国“冷泉”探查研讨历史上值得纪念的一天,也是我国潜水器开展运用历史上光辉的一天。在这一天,“深海勇士”在水下作业时刻超越了11个小时,达到了该载人潜水器水下作业时刻的规划极限。也是在这一天,“海马”号完成了一天两次下潜,在首要发现了甲烷气体喷口之后,完成了保压取样、液压取样等预订方案作业,运用ROV钻机获取了极端名贵的冷泉碳酸盐岩心样品,并在第2次下潜作业中又发现了一个喷口。两台我国潜水器在“海马冷泉”进行联合科考期间,在这一天总共发现了三个海底甲烷气体喷口,并取得了丰盛的协作作业效果!

  “海马”号和“深海勇士”号潜水器都是国家“863”方案海洋技能范畴自主研制项目的严重效果,是我国进入深海、知道和研讨深海的要害技能装备。“海马”号深海遥控潜水器在2014年经过海试检验后敏捷投入深海地质勘查运用,发现了“海马冷泉”,在天然气水合物资源查询、冷泉生态环境监测及海山富钴结壳区多手法综协作业等方面发明了多项纪录。“深海勇士”号于2017年经过海试检验,显示出优秀的深海探查作业才能。这两套潜水器均由我国自主规划制作和操作运用,并先后当选“我国十大科技发展”,是我国在深海高新技能装备自主研制运用范畴的标志性效果。本次联合科考是我国初次运用两台深海作业潜水器在“海马冷泉”区进行海底协作作业,取得了超越预期的多方面科学技能效果,是我国严重科研效果快速转化和国产化深海高新技能装备事务化运作的模范。