6月1日，“蛟龍”號(hào)向世界最深處的馬里亞納海溝潛去。新華社記者 劉詩平攝
當(dāng)?shù)貢r(shí)間6月13日17時(shí)10分，“蛟龍”號(hào)載人潛水器順利完成了大洋38航次第三航段最后一潛，標(biāo)志著“蛟龍”號(hào)試驗(yàn)性應(yīng)用航次全部下潛任務(wù)圓滿完成。“蛟龍”號(hào)預(yù)計(jì)將于6月下旬返回位于山東青島的國家深�；毓芾碇行拇a頭。
作為我國現(xiàn)役的唯一一艘深海載人潛水器，“蛟龍”號(hào)在本次任務(wù)中取得了哪些成果？“蛟龍”號(hào)的母船和“兄弟”長啥樣？為何要鍥而不舍地探索深海？
試驗(yàn)性應(yīng)用階段收官，既調(diào)查了深海礦區(qū)，也開辟了深淵科學(xué)研究的新領(lǐng)域
自2月6日啟程，搭載“蛟龍”號(hào)載人潛水器的“向陽紅09”科考船已經(jīng)在海上航行作業(yè)120多天。在此期間，“蛟龍”號(hào)奔赴西北印度洋多金屬硫化物區(qū)、南海調(diào)查區(qū)、馬里亞納海溝和雅浦海溝調(diào)查區(qū)執(zhí)行了大洋38航次第三航段的下潛作業(yè)。這是“蛟龍”號(hào)試驗(yàn)性應(yīng)用階段的最后一次任務(wù)。
“‘蛟龍’號(hào)從誕生到使用，可劃分成海上試驗(yàn)、試驗(yàn)性應(yīng)用和業(yè)務(wù)化運(yùn)行3個(gè)階段。”中國大洋礦產(chǎn)資源研究開發(fā)協(xié)會(huì)秘書長兼辦公室主任劉峰說，2012年結(jié)束海上試驗(yàn)后，“蛟龍”號(hào)轉(zhuǎn)入試驗(yàn)性應(yīng)用階段，“如果說第一階段是為了檢驗(yàn)它能否下潛到設(shè)計(jì)深度，驗(yàn)證其各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)是否達(dá)到設(shè)計(jì)要求。那么，試驗(yàn)性應(yīng)用階段主要是為了培養(yǎng)專業(yè)化的業(yè)務(wù)支撐隊(duì)伍，建立全國開放共享機(jī)制，提高它的作業(yè)效能”，劉峰認(rèn)為，“蛟龍”號(hào)交出了滿意的答卷。
深海蘊(yùn)藏著豐富的礦產(chǎn)、油氣、生物等資源。根據(jù)《聯(lián)合國海洋法公約》相關(guān)規(guī)定，這些資源屬于全人類共同繼承財(cái)產(chǎn)，各國不得任意開采。“向國際海底管理局提出申請(qǐng)并簽署勘探合同后，就可以對(duì)礦區(qū)進(jìn)行精細(xì)勘探。只有圈出最優(yōu)質(zhì)的礦區(qū)，才有可能進(jìn)一步簽訂開采合同。”劉峰說，能否圈出最優(yōu)礦區(qū)，取決于礦區(qū)調(diào)查的精細(xì)程度，“蛟龍”號(hào)在其中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。
目前，潛水器家族中，無人無纜的“潛龍”號(hào)優(yōu)勢在于開展區(qū)域地形測量、拍照、攝像等作業(yè)，無人有纜的“海龍”號(hào)由水面船供電力和操控，比較適合在相對(duì)平坦的海底長時(shí)間、長距離作業(yè)。“‘蛟龍’號(hào)能夠定點(diǎn)懸停作業(yè)，科學(xué)家可以親臨海底，直接觀測、直接測繪、直接取樣，對(duì)海底某個(gè)點(diǎn)進(jìn)行‘解剖麻雀’式精細(xì)化研究。‘三龍’由此實(shí)現(xiàn)優(yōu)勢互補(bǔ)，點(diǎn)線面結(jié)合對(duì)礦區(qū)進(jìn)行勘察。”
“蛟龍”號(hào)還助推我國開辟了深淵科學(xué)研究的新領(lǐng)域。“6500米以下海域叫做深淵。以前沒有裝備和人員能抵達(dá)這個(gè)區(qū)域開展研究。‘蛟龍’號(hào)最深可載人下潛7000米，繼而提出深淵課題和先導(dǎo)科研計(jì)劃。”人們以為深淵荒蕪貧瘠，科學(xué)家乘坐“蛟龍”號(hào)抵達(dá)后發(fā)現(xiàn)，即使水下7000米還活躍著大量生物群落，極大顛覆了原有認(rèn)知。
“過去我們研制的深海裝備一度用不起來，因?yàn)樵?lsquo;科研’和‘應(yīng)用’之間存在斷層。由于科研院所的職能是負(fù)責(zé)設(shè)備研發(fā)，而不是長期支撐設(shè)備的海上運(yùn)行；科學(xué)家擅長在實(shí)驗(yàn)室分析樣品，在海上操作起設(shè)備也比較吃力。研制的設(shè)備雖然性能先進(jìn)，但卻無法保證海上的有效應(yīng)用。”劉峰說，在“蛟龍”號(hào)的研制和應(yīng)用中，通過對(duì)國家深�；氐慕ㄔO(shè)，逐漸摸索出了填補(bǔ)斷層的機(jī)制。“基地職責(zé)就是做好深海大型裝備的集中統(tǒng)一管理，既支撐前端研發(fā)，又服務(wù)后端應(yīng)用。”劉峰說。接下來，“蛟龍”號(hào)即將轉(zhuǎn)入業(yè)務(wù)化運(yùn)行階段。
不同目的的科考需要到達(dá)不同海域深度的潛水器，下潛并非越深越好
放在國際舞臺(tái)上，“蛟龍”號(hào)也毫不遜色，甚至在某些方面遙遙領(lǐng)先。
“在世界同類載人潛水器中，‘蛟龍’號(hào)能達(dá)到7000米下潛深度，其他國家目前還做不到。” 據(jù)了解，俄羅斯的“和平一號(hào)”“和平二號(hào)”潛水器以及法國的“鸚鵡螺”潛水器等，設(shè)計(jì)深度都為6000米或最大不超過6500米。
“‘蛟龍’號(hào)還有3項(xiàng)法寶：定點(diǎn)懸停、水聲通信和動(dòng)力保障。”劉峰說，“蛟龍”號(hào)能夠像直升機(jī)一樣，對(duì)直徑10厘米的目標(biāo)精準(zhǔn)作業(yè)，曾成功在海底黑煙囪小孔中測量熱液溫度和熱液取樣；從海面和7000米的海底聯(lián)系，“蛟龍”號(hào)依靠自主研發(fā)的水聲通信系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)語音、數(shù)字和圖像等多模式傳輸；自主研發(fā)的銀鋅電池在巨大的海水壓力下電量達(dá)110千瓦時(shí)，在同類電池中能源最強(qiáng)，延長了海底作業(yè)時(shí)間。
4500米、6000米、7000米……每次“蛟龍”號(hào)的下潛深度總是令人矚目，很多人好奇，它還能去更深的海域嗎？“‘蛟龍’號(hào)設(shè)計(jì)深度就是7000米，最大只能下潛到這樣的深度，如果想下潛更深，就必須重新研制承壓能力更強(qiáng)的潛水器。”劉峰解釋道。
下潛深度的確是深海探索能力的一種象征。但在專家看來，潛水器下潛深度并非越深就越好。“我們不僅需要下潛深度大的潛水器，還需要適應(yīng)不同科考需求、到達(dá)各種不同海域深度的潛水器。”劉峰說。
目前“蛟龍”號(hào)的“兄弟”——新型載人潛水器正在進(jìn)行建造和試驗(yàn)，它的下潛設(shè)計(jì)深度就只有4500米。“4500米，意味著這款潛水器可抵達(dá)整個(gè)海洋面積的60%，能滿足相當(dāng)一部分科考需求。最重要的是，它的各個(gè)零部件不用像‘蛟龍’號(hào)一樣承受7000米水壓，運(yùn)行成本大大降低。”劉峰說，成本低意味著可以多下潛，科考性價(jià)比會(huì)更高�？傋�7000米“蛟龍”號(hào)去淺海，無疑是“大炮打蚊子”。“載人潛水器要根據(jù)深度分類，向譜系化發(fā)展，才能讓設(shè)備發(fā)揮最大潛力。”
光有好的潛水器還不夠，還要有與之匹配的海洋科考船。“目前搭載‘蛟龍’號(hào)的是‘向陽紅09’船，由于二者不是‘原配’，對(duì)航次任務(wù)產(chǎn)生了一些影響。”劉峰舉例說，“向陽紅09”船干舷較高，當(dāng)不良海況導(dǎo)致船體搖晃時(shí)，被吊舉的“蛟龍”號(hào)容易產(chǎn)生劇烈搖擺，因此，“蛟龍”號(hào)的布放回收需要限定在較好的海況下進(jìn)行，從而保證設(shè)備和人員的安全。同時(shí)船上的電力、實(shí)驗(yàn)室和人員住艙等條件都亟待改善。“即將開工建造的‘蛟龍’號(hào)母船，完全按照‘蛟龍’號(hào)特點(diǎn)進(jìn)行設(shè)計(jì)，能極大提升‘蛟龍’號(hào)有效下潛次數(shù)，提高作業(yè)效率，預(yù)計(jì)新母船將在2018年底至2019年初建成。”
探索深海不僅因?yàn)槠湄S富資源，更是為了在深海領(lǐng)域的國際規(guī)則制定中掌握話語權(quán)
“人類對(duì)深海的認(rèn)知極其匱乏，對(duì)深海的精細(xì)調(diào)查不超過其面積的5%。”在劉峰看來，由于一些歷史原因，中國人走向深海的時(shí)間比較晚，國民的海洋意識(shí)比較薄弱，“既然我們現(xiàn)在擁有了設(shè)備和手段，就應(yīng)該獨(dú)立自主地進(jìn)行科學(xué)考察，把中國人對(duì)深海的認(rèn)識(shí)寫在自己的教科書上。”
劉峰認(rèn)為，深海除了蘊(yùn)藏著豐富資源，是人類未來發(fā)展的藍(lán)色空間，更是涉及國家長遠(yuǎn)發(fā)展的戰(zhàn)略新疆域。“深海領(lǐng)域的規(guī)則還沒有完全制定好，各國基本處在同一起跑線上。我們要爭取在深海領(lǐng)域取得突破性成果，這樣才有底氣提出中國的主張，才能在國際規(guī)則制定中掌握話語權(quán)，從而推動(dòng)建立公平合理的國際規(guī)則。”
想在深海探索中占據(jù)先發(fā)優(yōu)勢，要從“硬實(shí)力”和“軟實(shí)力”兩方面下功夫。“加強(qiáng)裝備體系建設(shè)，不僅要研發(fā)譜系化的潛水器，還要壯大海洋調(diào)查船隊(duì)伍，更要通過技術(shù)創(chuàng)新不斷研制配套作業(yè)工具、升級(jí)科考手段。”劉峰說，“也不能忽視各類保障支撐體系的完善，比如國家深海基地能力的進(jìn)一步提升、大洋樣品館的擴(kuò)充、大洋信息中心大數(shù)據(jù)的建設(shè)等”。“軟實(shí)力”方面，國家出臺(tái)了以《深海海底區(qū)域資源勘探開發(fā)法》為基石的一系列政策法規(guī)，為深海事業(yè)保駕護(hù)航，同時(shí)需要不遺余力地加強(qiáng)具有國際視野的深海復(fù)合型人才培養(yǎng)等工作。
“蛟龍?zhí)胶?rdquo;工程是國家“十三五”規(guī)劃綱要部署的重大工程之一。據(jù)國家海洋局專家介紹，此“蛟龍”非彼“蛟龍”，是更全面的指代，并非特指載人潛水器。“‘蛟龍?zhí)胶?rsquo;工程是國家對(duì)深海事業(yè)的整體布局和規(guī)劃。”劉峰說，“‘三龍’將會(huì)變成‘七龍’，從已有的‘蛟龍’‘潛龍’‘海龍’，發(fā)展到深海鉆探的‘深龍’、深海開發(fā)的‘鯤龍’、海洋數(shù)據(jù)進(jìn)行云計(jì)算的‘云龍’以及在海面進(jìn)行支撐的‘龍宮’。”
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