蛟龙号
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。
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,可在占世界海洋面积99.8%的广阔海域使用。
科技部和国家海洋局昨日宣布,为这台深潜器提供地面保障的国家深海基地已获国务院审批,进入项目设计阶段,将在青岛市沿海建设。
据介绍,中国科技部于2002年将“蛟龙号”深海载人潜水器研制列为国家高技术研究发展计划(863计划)重大专项,并启动“蛟龙号”载人深潜器的自行设计、自主集成研制工作。“蛟龙号”载人潜水器设计最大下潜深度为7000米,工作范围可覆盖全球海洋区域的99.8%,代表着深海高技术领域的最前沿。经过6年努力,在国家海洋局组织安排下,“蛟龙号”载人潜水器项目组包括中国大洋协会等约100家中国国内科研机构与企业。
项目组联合攻关,完成了载人潜水器本体研制、水面支持系统研制和试验母船改造,完成了潜航员选拔和培训,从而具备开展海上试验的技术条件。从2009年8月开始,“蛟龙号”载人深潜器先后组织开展1000米级和3000米级海试工作。
2010年5月31日至7月18日,“蛟龙号”载人潜水器在中国南海3000米级海上试验中取得巨大成功,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,超过全球海洋平均深度3682米,并创造水下和海底作业9小时零3分的记录,验证了“蛟龙号”载人潜水器在3000米级水深的各项性能和功能指标。
在国家海洋局组织安排下,中国大洋协会作为业主具体负责“蛟龙号”载人潜水器项目的组织实施,并会同中船重工集团公司702所、中科院沈阳自动化所和声学所等约100家中国国内科研机构与企业联合攻关,攻克了中国在深海技术领域的一系列技术难关,经过6年努力,完成载人潜水器本体研制,完成水面支持系统研制和试验母船改造,完成潜航员选拔和培训,从而具备开展海上试验的技术条件。
彩虹鱼
2015年4月18日,中国首艘万米级深渊调查科考船“张謇号”正式开建,建成后将成为中国11000米载人深渊器“彩虹鱼”及其系列产品的科考母船,承担深渊科学调查研究任务。
“张謇”号由上海彩虹鱼科考船科技服务有限公司投资、浙江天时造船有限公司建造。设计排水量约4800吨,船长97米,船宽17.8米,设计吃水5.65米,型深8.4米,巡航速度为12节,载员60人,自
持能力60天,续航力15000海里,具有动力定位功能。配备干性、湿性通用实验室、重磁实验室、资料处理室、网络信息中心等,并将安装全海深多波束系统、浅地层剖面仪、ADCP等声学设备,以及A型吊架、伸缩折臂吊、深海绞车等先进的科考设备。计划2016年3月1日下水,5月30日试航,6月30日交付使用。
据上海海洋大学深渊中心主任崔维成介绍,“张謇”号首次将载人潜水器母船、远洋科学综合考察、深海工程作业支持三个功能有机地结合在一起,设计建造极具创新性。建成后将为中国11000米载人深渊器“彩虹鱼”及其系列产品的科考母船,承担深渊科学调查研究任务。此外,还将开展一般性海洋科学调查研究以及各类深海工程作业,并兼具海洋事故的救援和打捞、水下考古和电影拍摄、深海探险与观光等功能。
各国载人潜水器
美国
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
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
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
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。
特点
深海潜水器不是完全自主运行的,必须依靠母船补充能量和氧气。每次海试结束后,深海潜水器都会被收回到母船上,而不是在海中独立行驶,深海潜水器体积小,航程较短。
研究
全国人大代表、深海载人装备国家重点实验室主任颜开2016年3月7日表示,中国4500米载人潜水器将在“十三五”期间完成研制,并完成海上试验。中国将在今年启动万米载人潜水器研制工作。
颜开在接受新华社记者专访时表示,通过2009年至今2015年的不懈努力,4500米载人潜水器课题组突破了钛合金载人舱球壳研制、超高压海水泵研制、低噪声一体化磁耦合电动推进器研制及充油锂电池研制这四项关键技术,并完成了潜水器的方案设计与初步设计工作。
“十三五”规划纲要(草案)中提出的科技创新2030-重大项目,深海空间站位列其中。颜开表示,“蛟龙”号下潜、作业、上浮整个流程最长持续12个小时。而设想中的深海空间站能较长时间地在一个特定海域进行作业,可能长达半个月甚至更长,而且空间大得多,可以容纳十多人,还可以携带一系列作业潜水器或作业工具,进行诸如海底管道的检查维修以及其他的海底作业,并且不受海面恶劣天气的影响。