“奋斗者”号再探万米深海,揭秘最新技术突破!
“奋斗者”号再探万米深海,揭秘最新技术突破!
2024年12月,我国自主设计建造的首艘深远海“科考+考古”船“探索三号”在海南三亚入列,中国载人深潜能力将从全海深拓展到全海域。这标志着我国在深海探测领域再次迈出重要一步。
万米深潜,创造世界纪录
“奋斗者”号载人潜水器自2020年首次下潜以来,已累计完成329次下潜,其中万米下潜25次,万米深潜次数和人数均居世界首位。2021年10月,“奋斗者”号完成首次常规科考应用航次并返航,采集了一批珍贵的深渊水体、沉积物、岩石和生物样品,为多学科研究提供了宝贵的数据和样品。
核心技术,突破深海禁区
深海探测面临巨大水压、极低温度等极端环境挑战。以马里亚纳海沟为例,1万米深处的水压接近1100个大气压,相当于2000头非洲象踩在一个人的背上。为突破这一禁区,我国科研团队攻克了多项关键技术:
水声通信系统
哈尔滨工程大学水声通信与定位技术创新团队研发的深海水声定位系统,为“奋斗者”号提供可靠的水下通信保障。团队历经10余年攻关,创新研制出具有全双工通信能力和组网能力的水声通信机,让水声通信从“对讲机”时代步入“电话机”时代。
智能控制系统
中国科学院沈阳自动化研究所研发的智能控制系统,实现了基于数据与模型预测的在线智能故障诊断、基于在线控制分配的容错控制和海底自主避碰等功能。控制系统采用神经网络优化算法,使“奋斗者”号能够在海底自动匹配地形巡航、定点航行以及悬停定位,水平面和垂直面航行控制性能指标达到国际先进水平。
关键材料技术
中国科学院金属研究所团队攻克了载人舱材料、成型、焊接等技术难关,独创的新型钛合金材料成功满足了载人舱所需的高强度、高韧性、可焊性等要求。同时,团队还突破了光纤缆控技术,采取抗低温设计,研制固体浮力材料等,确保潜水器在极端环境下的可靠运行。
团队协作,铸就深海重器
“奋斗者”号的成功离不开强大的研发团队。项目由近100家科研院所、高校和企业,近1000名科研人员共同参与。核心团队成员包括“奋斗者”号总设计师叶聪、“蛟龙”号主任设计师等,他们深度参与并见证了中国载人潜水器从无到有、逐渐强大的过程。
科考应用,开启深海新篇
“奋斗者”号不仅在技术上实现了突破,更在科考应用中取得了丰硕成果。2024年,我国先后完成首次爪哇海沟载人深潜科考、首次大西洋载人深潜科考以及西太平洋首次国际航次科考。至今,全球8处主要深渊海沟,均留下我国载人深潜作业痕迹。
未来展望,深海探索不止
随着“探索三号”的入列,我国载人深潜能力将进一步提升。未来,中国深潜勇士们将继续向更深、更远的海域进发,在人类认识、保护、开发海洋中镌刻下更多中国印记。
“奋斗者”号的技术突破和科考成就,不仅展示了我国在深海探测领域的实力,更为全球深海科学研究开辟了新的可能。正如“奋斗者”号总设计师叶聪所说:“认识海洋,才能更好地开发、保护海洋。向科技要答案,我们必须增强志气与骨气。”