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蛟龙”入海七千米 中国迈向“海洋强国”

2012-07-03 来源:光明网责任编辑:未填 浏览数:2211 石油机械网

    “蛟龙”号载人潜水器在马里亚纳海沟试验区成功进行7000米级海试的最后一次下潜试验,下潜最大深度达到7035米。"蛟龙"7000米级海试的第四次、第五次、第六次下潜试验都突破七千米,最大下潜深度达到7062米,可以说这次海试获得圆满成功。”中国造船工程学会副理事长、中国船舶重工集团公司原总工程师方书甲接受记者采访时表示,"蛟龙"7000米海试达到了世界同类型载人潜水器的最大工作深度,完成了下潜预定的坐底、水体取样、沉积物取样、标志物布放、摄像、照相、高精度海底地形测量等深海调查作业,还意外地在海底发现了奇特的鱼类和地质多样性的存在,标志着我国海底载人科学研究和资源勘探能力达到国际领先水平。”
新华社发
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  “下潜至7000米,"蛟龙"就可以运载我国科学家和工程技术人员到达世界99.8%的海底进行各种科考任务,标志着我国深海潜水器成为海洋科学考察的前沿与制高点之一,体现着一个国家的综合技术力量。”国家海洋局局长刘赐贵表示,中国人“下五洋捉鳖”的夙愿终得实现,我国在由海洋大国转变为海洋强国的征程中又迈出了坚实的一步。

  “蛟龙闹海”:深海技术的重大突破

  "蛟龙"号载人潜水器是国家"863"计划重大专项,由国家海洋局下属的中国大洋协会组织多家科研单位共同承担研制任务,中船重工七二所、中科院沈阳自动化所、声学所作为核心单位,联合国内百余家科研、生产部门和高校,在长达10年的研制和试验过程中,攻克了我国在深海技术领域面临的一系列空白和关键技术瓶颈。” 中国大洋协会办公室主任金建才介绍。

  “"蛟龙"由我国首次自行设计、自主集成并独立完成海上试验,攻克了潜水器本体、水面支持系统、潜航员系统和潜水器应用四大系统,涉及流体、结构、材料、生命支持、液压、水声、光学、计算机控制等众多技术。很多技术突破都是重大的自主创新,代表着世界深海高新技术领域的最前沿。”中国科学院声学研究所研究员张仁和院士说,“比如"蛟龙"的水声通信系统,采用了独特的水声通信和信号处理技术,在1000米到7000米级的历次海试中表现稳定,其水平在国际上也是首屈一指。”

  “除了能克服7000米水深的巨大压力,"蛟龙"还具备国外载人潜水器不具备的针对作业目标稳定的悬停定位能力,”“蛟龙”号总设计师徐岂南表示,“国外深潜器一般需要坐底后才能作业。"蛟龙"可以由驾驶员行驶到相应位置,"定住"位置,与目标保持固定的距离,即便在海底洋流等因素导致深潜器摇摆不定,机械手运动带动整个深潜器晃动等情况下,仍能做到精确地悬停。这项特殊性能可以确保"蛟龙"在特殊的海洋环境或海底地质条件下完成保压取样和潜钻取芯等复杂任务。另外,"蛟龙"还具备海底微地形地貌探测能力,可以高速传输图像和语音,探测海底的小目标。”

  深海资源:国际大国的战略必争

  “"蛟龙"7000米级海试的成功,表明99.8%的海底资源向我国敞开了大门。”方书甲表示。1994年生效的《联合国海洋法公约》规定:国际海底及资源是全人类共同继承财产。这块“区域”总面积约为2.517亿平方千米,占海洋面积的69.7%。海洋资源主要包括油气、可燃冰(又称天然气水合物)、金属矿产等,有些资源只有深海才富有,比如分布在水深4000-6000米海底,富含铜、镍、钴、锰等金属的多金属结核,具有商业开发潜力的就达700亿吨;还有在海底山表面的富钴结壳,分布在大洋中脊和断裂活动带的海底热液硫化物。另据国际天然气潜力委员会初步统计,如果把世界各大洋“可燃冰”的总量换算成甲烷气体,大约相当于世界煤、石油和天然气等总储量的两倍!

  海底生物资源也极其丰富。据2010年全球海洋生物普查公布的数据,海洋生物总量估计有百万种,大量未知的生物集中在深海。海底热液区的温度可以达到400摄氏度,压力可以在50Mpa以上,生活在这里的生物,其基因和活性酶有特殊价值,目前已经形成数十亿美元的开发规模。

  “陆地上的资源有限,将来人类必然把目光投向海洋。二十一世纪是海洋的世纪,谁拥有海洋,谁将拥有世界未来经济的主导权。特别是深海海底,因为具有丰富的资源,如锰结核、热液硫化物等,是国际大国的战略必争之地。” 中国科学技术发展战略研究院常务副院长王元表示。进入二十一世纪后,发展深海经济成为各沿海国家的重要战略举措。美国、英国、加拿大、俄罗斯、日本等相继出台了国家战略计划,加大了对深海科技的投入。我国撒向深海的巨网也已全面铺开,据《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006-2020)》,将重点研究开发海底“可燃冰”勘探开发技术、金属矿产资源海底集输技术等。

  “蛟龙”应用将大有可为

  “"蛟龙"完成这次7000米级海试后,将交给中国大洋协会,进入应用阶段。”徐芑南表示,“以"蛟龙"代表的深海运载技术,涉及冶金、机械加工、船舶制造、水下定位、水下通讯、材料、电子电力、自动控制等多个领域,是目前深海高技术领域的最前沿。深海运载体系的建立将促进我国彻底解决大深度、低密度浮力材料和耐压密封材料的加工和制造工艺问题,并将对我国诸多行业的发展起到技术辐射和带动作用。”

  金建才证实了这一点。他说,“大洋协会将在未来3至5年开展"蛟龙"试验性应用。我们将会建立一套面向全国乃至全世界开放的应用机制,并欢迎国内外的深海科学家乘坐"蛟龙"号载人潜水器进行下潜,为人类认识深海、保护深海、开发深海,建立和谐的国际深海新秩序作出应有的贡献。”

  “"蛟龙"从立项到历次海试,花费仅在2.5亿元左右。但将带动相关产业的大发展。比如石油勘探,以前国内从事深海石油勘探的钻井平台,多数从美国、挪威等国的公司租用,日租金高达50万美元至65万美元。建造海上石油的勘探平台更是昂贵,一个就要花费五六十亿元,并要花费三四个月的时间。"蛟龙"可以在开钻之前先去海底取样,提供分析数据,每次花费大概也就一两亿元,每次勘探取样只需要十二个小时左右。”方书甲表示,“蛟龙”拥有探索深海的能力,这就意味着我国海洋油气开采作业可以由浅海向深海进军。

  另外,他表示,2001年中国在太平洋获得7.5万平方公里多金属结核资源勘探合同区;2011年,中国大洋协会又在西南印度洋获得了1万平方公里具有专属勘探权的多金属硫化物资源矿区。这些矿区为包括“蛟龙”号载人潜水器在内的深海尖端装备应用提供很好的场所。 (光明日报记者袁于飞)
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