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科技资源开放共享:“蛟龙”承载国人探海梦想
作者:未知    新闻来源:未知    点击数:2659    更新时间:2014-12-5         ★★★

“蛟龙”承载国人探海梦想

本报记者  陈瑜

■科技资源开放共享 

“我等了10多年,终于能坐着中国人自己的潜水器下潜了。在潜水器里说着中国话,看中国字,感觉很好。”时隔一年多,同济大学海洋与地球科学学院教授周怀阳仍难忘怀“圆了多年一个梦”的激动。

2013年6月18日,52岁的周怀阳成为第一位搭乘“蛟龙”号下潜的“乘客”,在即将开展的“蛟龙”号2014—2015年度试验性应用航次第三航段中,他有望搭载“蛟龙”号,到西南印度洋洋中脊亲睹深海热液盛况。

2012年,“蛟龙”号在马里亚纳海沟成功到达7062米海底,刷新了作业型载人潜水器的世界纪录。由于现阶段潜水器常态化业务运行的条件仍不完备,作为业主的中国大洋协会计划用3到5年的时间开展“蛟龙”号试验性应用,完成其从海试向常态化业务运行的过渡。

与海试时只搭载潜航员、研发人员和设计工程师不同,从2013年开展试验性应用航次以来,“蛟龙”号更像是一辆深海出租车,搭载经过培训的科学家、媒体记者等“乘客”进行深海科考。

“‘蛟龙’点亮了中国人的‘深海梦想’。中国科学家可以乘坐本国的潜器,到深海、观深海、研究深海。”77岁的著名海洋地质学家、中国科学院院士汪品先深情呼唤,“深海你好,中国人来了!”

搭“蛟龙”观深海 海洋研究告别“看图说话”

2013年8月,我国多金属结核勘探合同区,这已是中国大洋环境项目首席科学家、国家海洋局海洋二所王春生研究员第8次来到这片海域。与以往不同的是,这次他搭乘“蛟龙”号到海底5000米深处,近距离观察原生态环境下的巨型底栖生物。

“就像游客不满足于景区宣传片一样,科学家总希望能亲自到现场进行观察与取样。”被问到为什么一定要下潜,王春生打了个形象的比方。

下潜后会看到什么样的生物,王春生心中早已有谱。自1996年开始从事深海生物研究以来,他已分析了德国、俄罗斯和美国等国家以及国际海洋多金属联合组织等在东太平洋海底获取的大量录像和照片。从1999年开始,他分析了我国多金属结核开辟区200多小时的海底录像和上万张海底照片。

然而,当“坐”到海底时,他被震撼了:三只白色海参同时映入眼帘,在接下来近3个小时作业过程中,最多可同时看到6只白色海参。可根据1999年深海照相与摄像系统拍摄的视像资料,估算约45平方米才有1个巨型底栖生物,在以前的高清摄像中,也没看到这么多巨型底栖生物。

出发前,王春生自认为不会有太多的兴奋点,这次下潜让他兴奋的不仅仅是生物数量,还有巨型底栖生物的种类。“一个潜次的发现和收获,比十多年来我们在船上通过传统手段在该区域发现的巨型底栖生物总和还要多。”

中国大洋协会装备调查处高级工程师李向阳做了一项统计,到目前为止,已有近20名科学家和工程师参加了“蛟龙”号下潜。

地质学家董彦辉返回母船后大声感叹:“身临其境才知道,预想和实际差距很大,我的想象力原来很贫乏。”而在南海海山区,各种怪异的生物让顶尖的海洋生物分类学家李新正感叹:“没有见过图片,也没有在文献上读到过。”“80后”女博士唐立梅也发现,海底景象比她预想的更美丽。就连经验丰富的潜航员也时常产生“刘姥姥进大观园”的感觉。

探南海闯大洋 “货源”充足成果丰

2013年7月16日,汪品先冒雨从厦门东渡码头登上“向阳红09”船,仔细聆听首次试验性应用航次南海航段的成果汇报后,老先生激动不已。

当年6月,“蛟龙”号在中国南海执行首次试验性应用航次第一航段任务,成功进行了10次下潜,完成了对超短基线定位系统标定、长基线定位系统试验,冷泉区和“蛟龙海山”区科学考察等任务。

“世界上约一半的海洋经济来源于深海。过去,中国科学家对深海的研究往往依据国外的文献、图片资料。此次我们自己在南海一个名不见经传的小海山发现了丰富的锰结核和多种类的海洋生物。这说明,南海的‘货’比我们想象的丰富得多。”汪品先说。

2013年,“蛟龙”号在113天里执行了20次下潜作业,王春生总结,科学家获得的海底巨型底栖生物的样品数量超过了过去我国20年所获样品的总和,且质量更佳。

李向阳告诉记者,根据目前阶段性研究成果,在2013年“蛟龙”号首次试验性应用航次中,发现1个生物新种,4个生物疑似新种,46个生物新记录种,特别是在南海首次发现了拉斑玄武岩,为揭示南海地质演化过程提供了重要科学依据。

翻开2014—2015年度“蛟龙”号试验性应用航次任务论证材料,记者发现,航次任务除了中国大洋协会“十二五”大洋调查研究计划重大项目,还有863计划、973计划、国家自然科学基金等项目,涉及海洋生物、海洋地质等多个学科领域。

修“内功”提能力 变“蛟龙”技术优势为深海勘察和研究优势

2013年6月20日,“蛟龙”号首位女“乘客”——同济大学海洋与地球科学院副教授杨群慧顺利完成下潜任务,这也是“蛟龙”号首个试验性应用航次连续第4次下潜作业,创造了以往从未有过的密度纪录。

中国大洋协会办公室主任刘峰评价,这不仅证明潜水器技术状态稳定、性能优越,而且说明技术保障队伍能力提高到了一个新的水平,“基本做到了头一天决定下潜,第二天就能潜下去。以前海试就没有这种把握”。

在南海试验的长基线定位系统,实现了定位误差基本在一本书大小之内,并让“蛟龙”号拥有了两套定位系统:更精准的长基线,以及更稳定和经济的超短基线。在样品采集方面,“蛟龙”发挥出独特优势,其机械手除了可对岩石、结壳样品信手拈来,还能抓住各种移动的生物。海底绝壁、海山、海沟等种种极端地形,都留下了“蛟龙”号的矫健身姿。在已开展的2014—2015航次第一航段下潜中,其准确定位、高清拍摄、准确取样的优势得到进一步发挥,航次验收专家组认为,“蛟龙”号所拍摄的海底生物影像资料完全可以与美国等国际领先国家相媲美。

“以前的海试就像是高考,试验性应用好比毕业后走出校门面对社会。潜水器要真正发挥作用,要求潜航员跟科学家有良好的磨合过程,我们就是要在试验性应用航次中把这方面的经验逐渐积累起来。”说这话的是潜航员、航次现场副总指挥叶聪。

在2014—2015年度试验性应用航次第一航段,“蛟龙”号研发单位人员大幅减少,潜水器的维护保障运行工作逐渐向国家深海基地管理中心过渡。新上船的技术人员增多,并将上岗实际操作。

随着水面支持、潜器本体等部门人员的配合逐渐默契、经验日渐丰富,潜水器的状态也渐入佳境。

11月25日,“蛟龙”号首次赴西南印度洋开展科考,执行2014—2015年度试验性应用航次第二、三航段任务,这是“蛟龙”号航次史上距离最远、航渡时间最长的一次,将应对更为复杂多变的天气和海况条件。该区域海底怪石林立,地势更加复杂,对潜水器作业提出了更大挑战。尤其值得一提的是,在这个航段,第二批潜航员学员将作为副驾驶开始下潜作业。

其实,“蛟龙”号还有更大雄心。

刘峰透露,2015年6—9月,“蛟龙”号将在执行大洋资源勘探任务的同时,再次与中科院先导B海斗深渊计划、973雅浦海沟计划相结合重返深渊开展作业,继续发挥“蛟龙”号在国际深潜界的技术优势,为深渊科学发展贡献力量。随着潜航员操作日益熟练,业务化运行后,可能会安排一名潜航员和两名科学家进行海底作业。

 

 

新闻录入:易祎    责任编辑:易祎 
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