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蛟龙号7000米海试中与母船失联1小时,漆黑的海底究竟发生了什么

2018-11-15 21:35 科技日报
标签:桂林一枝 格宗乡

  改革开放40年

  那些不为人知的瞬间?

  “按照操作规程,如果通讯中断15分钟,就应该抛载上浮,潜水器必须返航。而那次下潜,母船的指挥系统跟潜水器内部的潜航员失联近1小时!”回忆起“蛟龙”号7000米海试中发生的惊险一幕,现场总指挥刘峰至今心有余悸。

  位于世界大洋最深处的马里亚纳海沟,高压、漆黑和冰冷。

  入海前,潜航员们刚刚对“蛟龙”号进行一次全面的检查,确保电力、通信正常。随即“蛟龙”号被松绑,脱离母船,慢慢从海面消失。

  但意想不到的事情还是发生了。

  失联后,海试指挥部经过分析当即作出判断:潜水器内肯定没有问题,因为各项数据显示潜水器的设备运转正常。

  最后原因查明,原来是操作不慎,潜航员按到了一个开启另一种通信方式的按钮,这种通信方式是最优先的,其它通信方式在它开启的情况下都要关闭。发现问题之后,指挥部马上重新建立通讯,潜航员们也顺利地完成了剩下的作业。

  2018-11-15,“蛟龙”号在马里亚纳海沟试验海区首次突破7000米下潜深度,随后还创造了下潜7062米的中国载人深潜纪录,同时也创造了世界同类作业型潜水器的最大下潜深度纪录。这意味着中国具备了载人到达全球99.8%以上海洋深处进行作业的能力。

  挑战7000米下潜目标

  深海是人类在地球上为数不多的未知区域之一。不少登山者成功地征服了珠穆朗玛峰,但探测深海的奥秘却极其困难。马里亚纳海沟,北太平洋西部马里亚纳群岛以东,一条洋底弧形洼地,延伸2550公里,平均宽69公里,那里拥有人类目前探知的地球最低点——海下11034米。

  2018-11-15上午,中国“蛟龙”号载人潜水器在母船的搭载下,从江苏出发,奔赴马里亚纳海沟。这一次,“蛟龙”号将与母船完全脱离,挑战7000米级的下潜目标。而彼时,世界同类型的载人潜水器最深纪录约为6500米。

“蛟龙”号内部构造

  据潜航员唐嘉陵介绍,每次下潜前,海试指挥部会根据海底作业的不同任务选择3名驾驶员和试航员,并向3人描述下潜任务和可能遇到的困难以及相应的对策。这艘重达22吨的大家伙,其重力超过海水的浮力,一旦被“松绑”,便会一路下沉。下潜速度为每分钟30米—40米。

  “这种下潜有点像黑了灯、慢速向下坠的电梯。”唐嘉陵说。他说,下潜的过程中,一开始还能看到外面有“流星雨”逆流而上,但下潜到几百米以下时外面便一片漆黑。他所说的“流星雨”是指海下自发光的浮游生物,“这些生物发出各种不同颜色的光”,加上“蛟龙”的下潜速度比较快,所以,下潜人员经常能看到一道道光点逆向飞逝,就像夜空的流星划过一样。

  不要以为,下潜过程中,下潜人员只是看风景,那只是极偶尔可以享受的闲趣。在下潜中,他们要靠声纳系统探知哪有鱼洞、哪是坑、障碍物在哪,以便避开。

  更重要的是要集中精力测试“蛟龙”号各个设备的参数变化,每个阶段都有一定的作业任务,总共有20余项。尤其是突破5000米到7000米的过程中,要特别留意各个设备的变化。每次海试都将持续12个小时左右,其中在海底作业时间为3个多小时。

  惊险1小时

  回忆起“蛟龙”号7000米海试中发生的惊险一幕,现场总指挥刘峰至今心有余悸。刘峰介绍,按照操作规程,如果通讯中断15分钟,就应该抛载上浮,潜水器必须返航。而那次下潜,母船的指挥系统跟潜水器内部的潜航员失去联系近1小时!

  当时,海试指挥部的判断是:潜水器内肯定没有问题,因为各项数据显示潜水器的设备运转正常。最后原因查明,原来是操作不慎,按到了一个开启另一种通信方式的按钮,这种通信方式是最优先的,其它通信方式在它开启的情况下都要关闭。

  当时,操作人员按到了这个按纽却没说话,所以造成了通讯的异常。发现问题之后,指挥部马上重新建立通讯,潜航员们也顺利地完成了剩下的作业。

2018-11-15,试航员叶聪通过“蛟龙”号观察窗向外挥手。新华社记者 罗沙 摄

  这虽然是一次偶然事故,却让所有人的心悬到了嗓子眼。那惊魂一小时,很难想象中国的深潜队员经历了怎样的心理考验。“蛟龙号”首席潜航员叶聪说:“深海是漆黑的,从人的视觉上是看不到的,不像你登上了一个高山,看得到和山脚下的落差,我们在深潜器里面看到的只是数字。”

  即使面临很多未知数,但挑战7000米海底的诱惑力却是巨大的。在每次的海试任务中,参试人员都收藏了这样一个泡沫杯,这些杯子在深海强大压力之下被压缩得只有拇指大小,在别人看来,这也许代表着深海的可怕之处,但在参试人员看来,这却是难得的一件“传家宝”。

  在44天的海试期,“蛟龙”号共完成6次下潜试验,其中3次超越7000米,最大下潜深度达到7062米,对潜水器289项、水面支持系统24项功能和性能指标进行了逐一验证。

  中国载人深潜,砥砺前行

  上世纪八十年代末期,美、法、俄、日先后研制出6000米至6500米级的深海载人潜水器。为向海洋强国梦想迈进,上世纪90年代,中船重工集团公司702所在成功研制载人潜水器、有缆水下机器人和无缆水下机器人后,老一代科学家们提出了设计大深度载人潜水器的计划。但由于当时条件所限,研究工作未能启动。

  2002年6月,科技部正式把7000米载人潜水器列为国家863计划重大专项。在科技部、国家海洋局的领导下和中国大洋协会的具体组织下,作为载人潜水器总师单位,702所联合中科院沈阳自动化所、中科院声学所负责潜水器本体研制任务,同时承担总装与集成、潜航员培训等工作。

“蛟龙号”总设计师徐芑南

  “蛟龙”号立项之初,我国曾研制过最深载人潜水器只有600米,从600米到7000米,是一次非常困难的技术跨越。“蛟龙”号总设计师徐芑南介绍,在7000米的水压下,一元硬币也会压成薄片,研究人员必须设计出能承受水压的壳体、装置,同时要使处在7000米水下的舱内潜航员仍处于常压环境下。

  2018-11-15,“蛟龙”号在马里亚纳海沟区域进行第四次下潜试验,成功突破7000米深度,创造了我国载人深潜新纪录。

  众志成城,攻坚克难。在很多深海设备、加工工艺国内外处于空白的情况下,我国首台自主设计、自主集成的载人潜水器“蛟龙”号于2009年研制成功,并成功在南海进行第一次1000米海试。从南海的1000米试潜到马里亚纳海沟的7062米深潜奇迹,蛟龙探海,中国正在一步步走向深海,征服深海。

  作为“蛟龙”号的兄弟,我国自主研发的第二台载人深潜器“深海勇士”号,已经在南海投入应用,其使用效能、经济性和可靠性均达到了国际领先水平。由此,中国载人深潜同时具备了向最深海处进发和大面积勘探的双重能力。

“深海勇士号”进行4500米海试

  根据规划,到2020年,“彩虹鱼”号深潜器将在马里亚纳海沟挑战11000米,去实现人类历史上第3次的载人深探,同时这也将是中国第一次实现载人探底深渊的极限。

  中国载人深潜先行者们用过去20多年的坚守和奋斗换来了中国载人深潜的世界领先地位。未来,深海探索者们还将用更多的20年,去征服神秘瑰丽的海底世界。

  参考资料:

  《蛟龙海试总指挥刘峰讲述7000米下潜惊险时刻》人民网

  《蛟龙号设计师:7000米海试中曾失去联系1小时》南方日报

  《"蛟龙"号从这里驶向大海--探寻"蛟龙"号背后故事》新华社

  《“蛟龙号”再次凯旋!它背后交大人的故事更震撼!》上海交通大学官网

  《中国载人深潜幕后故事:试验了上千个模拟载人舱 快看》微信公号“央视网新闻”

  《厉害了我的国:潜艇只能下潜300米,蛟龙载人深潜器居然下潜到7000米,正在探深1万米》微信公号“局座召忠”

  来源:科技日报 文中图片均来自网络

责编:郭姝婷
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