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科技文摘:我国首次实现万米深渊高清直播,来看看7000米深海鱼和9000米深海虾长什么样

▲海试凯旋的“探索一号”科考船

我国首次实现了万米深渊的高清直播!首次获取了马里亚纳海沟的岩芯、岩石样品!经历住“山竹”和“康妮”等三次台风的考验,历时54天,59名来自国内九个科研单位的科考试验队员胜利完成了深海装备海试和科考作业任务。今天,海斗深渊科考试验队在航次凯旋的新闻发布会上,展示了一系列科考成果。

海斗深渊科考试验队于今年8月24日从三亚出发,赴马里亚纳海沟海域执行中国科学院战略性先导科技专项(B类)“海斗深渊前沿科技问题研究与攻关”、中国科学院战略性先导科技专项(A类)预研项目“深海智能装备发展预先研究”、国家重点研发计划“深海关键技术与装备”重点专项的科技任务,于10月16日返回三亚,历时54天。

据介绍,科考试验队在马里亚纳海沟共完成了87个站位和504公里测深测线作业。

其中,试验队利用电视抓斗完成了8个站位的取样作业,样品抓取率达100%,岩石样品总重约409千克;搭载的高清摄像机、高清相机、CTD等传感器,获得了海底清晰视频影像以及温盐深数据;电视抓斗与船舶各系统协同作业十分成功,表明探索一号科考作业能力得到进一步提升。

▲ 这次随船出征的有两台中国科学院沈阳自动化研究所研制的海翼7000米级深海滑翔机

这次随船出征的有两台中国科学院沈阳自动化研究所研制的海翼7000米级深海滑翔机。它们分别连续工作26天与20天,完成了长达1448公里的两条测线观测。海试期间,滑翔机总共完成下潜102个周期,其中下潜深度超过5000米的周期56个,超过7000米的15个,最大下潜深度7076米,是目前世界上下潜深度超过7000米次数最多的滑翔机,也是目前世界上唯一一款能长时间连续稳定工作的深渊级滑翔机。在超级台风“山竹”与“康妮”来袭期间,它们依然正常连续工作,表现出高可靠性与强环境适应能力。

在本次科考航次中,海斗自主遥控水下机器人则实现了我国首次万米高清视频直播,深度达到10905米,对挑战者深渊局部分区进行了高精度探测,并形成了全海深近海底的机动作业能力。

此外,天涯、海角、万泉和原位实验号四台全海深着陆器共计完成34个潜次的作业,20次下潜深度超过万米,最大下潜深度10918米。其中,海角着陆器坐底26天,是目前国际上着陆器在深渊环境下单次作业时间最长的。

▲ 国际上首次诱捕获得全程低温保存的7000米级3条狮子鱼样品

在这次科考过程中,试验队完成了大量深海装备的试验。比如,镁海水燃料电池开展了两次万米试验,最大下潜深度10910米,作业时间22小时,是国际上首次在万米深渊开展试验的新型金属/海水燃料电池,为全海深新型高比能镁海水电池技术发展奠定重要基础。

全海深固态锂电池开展了15次试验,单次最长作业时间26天,表明其稳定性与可靠性;全海深陶瓷耐压舱高清摄像系统最大工作水深达到10910米,创造国际上将陶瓷材料作为摄像机耐压舱体的最大工作水深纪录;全海深透明陶瓷视窗高清摄像系统首次采用透明陶瓷材料,3次下潜超过万米,最大工作水深10902米,突破了现有国际记录。

▲ 国际上首次诱捕获得全程低温保存的9000米级2只糠虾样品

据悉,试验队还在国内首次实现了4500米级深度人工气爆震源海底地震波原位激发、国际上首次全海深着陆器水声定位等实验。

本科考航次通过能源、材料、通信等技术及作业装备和平台的试验验证与科学应用,为深海智能装备研制和试验提供了技术支持,为全海深载人潜水器的研发和海试提供了技术支撑和选址决策的依据,为深渊科学的深入研究提供了数据和样品的保证。

▲ 国际上首次在7012米水深发现索深鼬鳚属鱼类,这是已知的该属存活的最大深度

相关链接:海斗深渊科考试验主要科学成果一览

1、国际上首次诱捕获得全程低温保存的7000米级3条狮子鱼样品和9000米级2只糠虾样品。

2、国际上首次在7012米水深发现索深鼬鳚属鱼类,这是已知的该属存活的最大深度。

3、国际上首次在同一潜次实现全海深垂直分层水体微生物原位富集与固定取样,最大深度10890米。

4、国内首次获取10898米含上覆水未扰动的沉积岩芯。

5、国内首次获取位于帕里西维拉海盆东部海山链和马里亚纳弧后张裂区的岩石样品,为揭示马里亚纳俯冲带南部构造演化与岩浆作用提供重要依据。

6、获得马里亚纳海沟7000米水深海底连续26天的宽频声学数据和9600米水深的海底宽频声学数据。

7、通过多波束测深,在海沟东西两处凹陷区各600米×600米的范围,对学术界先前测得的最深点进行了测定,现场测得深度为10924±10米。

8、通过5000米级至全海深深度的高分辨率海底地形探测,及利用着陆器和自主遥控水下机器人完成的海底表层沉积物取样、视频观测和CTD测量,为全海深载人潜水器的海试提供了选址决策的依据。

9、在国内首次获取了马里亚纳海沟与雅浦海沟之间关键通道的断面水文数据和水体样品;应用海翼水下滑翔机获取了马里亚纳深渊区域长时间、高密度的温盐深数据,并在此期间成功观测到两次台风过境时引起的上层海洋异常变化情况。

作者:许琦敏

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