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马里亚纳海沟,我们来了!中国万米潜水器即将出发,激动

2021.03.22

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有人说:我们对于地表以下世界的了解,还不如对宇宙了解得多。宇宙再远,我们还能通过望远镜观测。但对于半径6378公里的地球来说,我们最多只能直接观测到不到13公里的深处。

即使是海洋的最深处——马里亚纳海沟,我们的了解也非常有限。再过不久,我国的万米载人潜水器将带着全人类的好奇和期待,前往那神秘的海底,去看看那隐藏在海面以下10000米处的世界。

今年3月10日,我国的“探索一号”科考船开展了TS16航次科考任务。在大量的预期任务中,有一个非常重要,那就是“深海勇士”号载人潜水器的一些性能测试。

深海勇士号

一提起我国的深海探测器,大家首先想到的大概是下潜到7000米深海的蛟龙号。不过,在蛟龙号的基础上,我国又研发了更加强大的“深海勇士”号载人潜水器。

(图片说明:深海勇士号)

顾名思义,“深海勇士”号载人潜水器的目标就是海洋的最深处。据介绍,深海勇士号的关键部件国产化率达91.3%,主要部件国产化率达86.4%。其中如浮力材料、深海锂电池、机械手等部件,全都是我国自主生产的,体现了我国日渐提升的研发能力。

早在2017年的时候,历经了8年艰苦攻关的深海勇士号就已经问世,并且很轻松地完成了4500米的下潜任务。在那个时候,深海勇士号的负责人就告诉我们:4500米绝不是他们的目标,11000米的海洋最深处才是真正的征途。他们当时就立下目标:在2020年实现对马里亚纳海沟的探索。

2019年,深海勇士号的各个部位全部通过验收,进入组装阶段。今年,在“探索一号”科考船TS16航次科考任务的任务中,深海勇士号在我国南海首次发现鲸落,我们当时还做了专题报道。实际上,深海勇士号当时是在做一些性能的测试,为的是接下来的真正“战斗”。

(图片说明:深海勇士号的载人潜水器球壳,直径约2米,由钛合金制成,可以承受海底10000米的巨大压力)

目标是最深处的大海

科学家介绍,地球上深度超过6000米的海沟一共有37条,超过10000米的则只有5条,均分布在西太平洋,其中就包括世界之最、深度达到约11000米的马里亚纳海沟。这些暗无天日、充满神秘的深海区域,被科学家称作“海斗深渊”。

我们对于深海的了解非常有限,这是在于深海探索的难度是非常巨大的。

想要探索深海,首先需要解决的一个问题,就是海水深处的惊人压力。当初蛟龙号潜水器在海面以下7000米的时候,所承受的压力就达到了700个大气压,相当于每平方米承受7000多吨的压力。而在马里亚纳海沟,压力还要增加大约400个大气压,每平方米的受力将超过10000吨。因此,这对深海探测器的材料、结构来说,都是巨大的挑战。

当然,对于现代的深海探测器来说,这还只是第一关。更重要的是我们对于海底地形的了解非常有限,一旦深海探测器反应不及时,触及到底部,那么对于探测器和研究人员来说都是致命的。

海底究竟有什么?

为何海底世界如此迷人呢?

  1. 首先,那里隐藏着大量的海底资源,比如可燃冰等。如今,资源枯竭的问题越来越值得我们担忧,而不断升高的全球气温也使得清洁能源的呼声越来越高;

  2. 一万米的海沟几乎达到了人类在陆地上钻井的最深处,这可以让我们更接近地幔,了解地球结构,并且了解陆地和海洋的地壳在一万米的深处究竟有何区别;

  3. 提升国家海洋探索能力,更好地了解地球海洋环境,有助于我们保护海洋;

  4. 以前的科学家认为海面以下6000米是生物的绝境,恶劣的环境不可能允许生物存在。但是,随着人类下潜能力不断提升,一次次击败了这个说法。实际上,每一次下潜到这些极深海域,科学家都能发现大量新的生物。对于我们普通人来说,可以看看稀奇古怪的深海生物造型,对于科学家来说,这对于理解生物的形成、演化和生存也有着重要意义。

何时下水?

目前,深海勇士号还在位于江苏无锡的人工水池中进行水池试验。所谓的水池试验,大概类似于汽车的试车场,先在相对安全、简单的环境下进行相关性能的测试,在最大程度上排除可能出现的问题。根据计划,水池试验大约会持续到6月,然后才会真正前往马里亚纳海沟进行科考。

当然,深海勇士号不能自己下海航行,而是需要“搭便车”前往马里亚纳海沟所在的海域。这就相当于唐僧佛法再高、决心再强,也得骑马去灵山取经。而搭载深海勇士号的,叫做母船

在3月份的时候,深海勇士号是搭乘探索一号母船。而在正是试水的时候,我国科学家还会为它再多配备一条母船——探索二号。探索二号于2018年12月建造完成,并于2019年1月顺利下水。据了解,探索二号续航力超过15000海里,未来将和探索一号一起保证深海勇士号完成对地球最深海沟的探索。

实际上,除了深海勇士号之外,上海交通大学也在研发具备同样探测能力的潜水器——全海深无人潜水器(ARV)。海底的神秘面纱,正在一点点被我们揭开。

(图片说明:蛟龙号)

虽然我国的科技和一些科技强国还有些差距,但是我们已经在迎头追赶。不论是上天还是入地,我们的追赶步伐都非常值得振奋。上至天宫二号空间站、超越哈勃望远镜的巡天号光学舱;下至掘地8000米的地壳一号、下海11公里的深海勇士号,我国的科技正在全领域实现突破。相信在不远的未来,将会有越来越多震惊世界的发现,都将来自于中国的探测器。

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