“蛟龙”探海:下潜3759米(全文)

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“上九天揽月，下五洋捉鳖”。上天和入海，自古以来是人类探索自然的两大夙愿。上天――从“神五”、“神六”到“神七”，我国已是世界上第3个独立开展载人航天活动的国家。入海8月26日，我国首个载人潜水器“蛟龙号”最大下潜深度达到3759米。这标志着我国成为继美、法、俄、日之后第5个掌握3500米以上大深度载人深潜技术的国家。

1869年，法国科幻小说家卢勒・凡尔纳发表了一部颇有悬念的小说，名字叫《海底两万里》，小说中在海底航行的“鹦鹉螺”号激发了人们对于海底世界的无限想象。随着科学技术的不断发展，人类对探索深海世界的梦想终于成为现实。

正像进入太空离不开航天器一样，开发利用深海则离不开深海装载设备。拥有大深度裁人潜水器和具备精细的深海作业能力，是一个国家深海技术竞争力的综合体现。有了载人深潜器，科学家可以直接参与到深海前沿科学研究。目前，我国已自行研制成功7000米载人潜水器“蛟龙号”，这是世界上下潜最深的载人潜水器。不久前，“蛟龙号”成功地下潜到了海平面以下3759米的深处，而且创下了水下和海底作Ak9小时03分的记录。这标志着我国成为继美、法、俄、日之后第5个掌握3500米以上大深度载人深潜技术的国家。

最新卫星测量结果表明，全球海洋平均深度为3682.2米。这意味着“蛟龙号”目前已能突破全球海洋的平均深度，可以在全球海洋深处随处游荡。神话传说中“蛟龙入海”的壮丽场景令人神往，但一些实际的限制因素不能因此被忽略。深海中没有氧气，没有阳光，非常寒冷，而且深度越深，压力越大。人类探索这样一个几乎是深不可测的世界，需要怎样深不可测的技术?

3759米要承受376个大气压

深海探测要克服许多“困难”，最基本的是要克服海水压力。在水下每增加10米就增加大约1个大气压。大家知道，航天到的是近似真空的太空，外部是负压，舱内实际是一个大气压，而深潜至海底3759米要承受近376个大气压。这个深度的压力之大，相当于1平方米的面积要承受3700吨的重量。打个比喻，如果深潜器出现芝麻粒大小的孔，挤射进来的海水就会像切割刀一样。气压这么大，对其密封性就要求很高。你可以想象，一般的潜艇，包括核潜艇，要是下到这么一个深度的话，会是一个什么样的局面?因此，潜水器必须造得非常结实。“蛟龙号”在设计时较好地解决了这个问题，它的外壳极厚，由特殊的钛合金材料制造，通过先进的焊接技术连为一体，在7000米的深海能承受700个大气压。

“蛟龙号”的先进技术

要对深海进行探测，除了难以想象的高压外，海水的腐蚀、海流的扰动、海洋生物的干扰、地磁的影响等，都给深海探测带来了一定的难度。探测设备还将遭遇各种复杂环境的挑战，比如海底火山口附近的温度可能达到350至400摄氏度，因此，研发出能在这些极端环境中正常工作的装备就成为科学研究的必要条件。此外，深海探测器的控制、通信、导航和定位等，与陆地、空中机器人也很不相同，需要针对具体使命和应用环境深入开展研究。“蛟龙号”载人潜水器有哪些先进的技术呢?

首先，它具有先进的水声通信。深海漆黑一片，“蛟龙号”必须保持与母船通信才能安全下潜。在深海中，无线电无法使用，水声通信是远距离数据传输的唯一方法。这项技术难度巨大，比如其传递速度只有每秒1500米，而陆地上的无线电通信速度是每秒30万千米。我国研究人员克服了重重困难才解决了联络问题，使“蛟龙号”具有先进的水声通信能力，可以高速传输图像和语音。

其次，它具有针对作业的目标稳定的悬浮定位能力。“蛟龙号”的浮力材料采用一种玻璃微珠聚合物，实现了完全依靠自身重量的无动力下潜、上浮。潜水器从海面下潜至7000米深度约需5小时，整个作业时长可达12小时，这为该潜水器完成高精度作业任务提供了可靠保障。

再有，它具有完备的生命保障系统。“蛟龙号”潜水器外观长得像一颗胶囊药丸，里面的钛合金载人球壳是深潜器最特殊和重要的部分，能容纳3个人承载700个大气压的压力，实现了与航天相同的生命支持系统。

此外，它配备多种高性能作业工具，确保载人潜水器在特殊的海洋环境或海底地质条件下完成保真取样和潜钻取芯等复杂任务。

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海洋科学考察任务，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，并可以执行水下设备定点布放、海底电缆和管道的检测以及其他深海探询及打捞等各种复杂作业。

深海潜航员必须具备超强素质

深海潜航员需要具备什么样的素质?

深海潜航时，潜航员除了要有良好的身体素质和心理素质以外，他们还要具备操作所有设备的能力，同时要具备深海逃生能力，这跟太空是一样的，而且他们要执行的任务更加多样化，比如说对海底矿藏勘探、对海底科学考察，以及对将来我们的3000米钻井平台的维护。所以他们都是掌握多种技能并且身体条件非常好的人。

潜航时会面临哪些危险?

正如一架新飞机要经过试飞员无数次的试飞，一艘深海载人器也要经过一遍遍的试潜。事实上，“蛟龙号”反复历练了37次，才一一解决了下潜过程中暴露出来的问题。“蛟龙号”在一次次深入数千米海底的过程中，也出现了许多次危险情况。潜航员会遇到哪些危险?他们如何解决这些问题?“蛟龙号”潜航员叶聪曾在接受记者采访时对这些问题进行了解答。

问：你在水下遇到过危险情况吗?

答：有好几次绝缘电池面临短路的可能。还有一次，电池在上浮过程中发热，电池外壳损坏了，好在当时我们距水面仅有几十米的距离。

问：万一下潜到海底和上面的船联系不上，怎么办?

答：载人潜水器的原理和探空气球类似，我们带着压铁下去，有问题就可以抛弃压铁，然后靠改变浮力来上浮。

问：如果潜水器遇到故障，潜航员在海底最长能呆多久?

答：我们的设备正常能工作12个小时。如果出现问题，我们还可以在里面多呆3天，给养都有储备，等待上面救援。

问：下潜过程中，可预料的危险有哪些?

答：一是设备故障、还有就是沉船、电缆。我们最怕被破渔网、电缆缠住。

问：如果被这些东西缠绕住了怎么办?

答：如果缠绕了机械手，我就可以把机械手抛掉。我们能抛弃的东西很多，浮力不够

可以先抛压铁，再不够可以抛电池、抛机械手，甚至可以只留一个内舱浮上来。

深潜的感觉怎么样?

载人舱的空间非常有限，只有4.8立方米，也就是说3个下潜人员坐在里面几乎转不开身。1名潜航员坐中间，2名试航员坐两侧，并蜷缩在舱内的狭小空间内。舱内布置得非常紧凑，在这么小的空间内，布满了各种监测面板、控制仪器和驾驶、作业用的操纵杆，还有生命支持系统。虽然在舱内会觉得有点挤，但这已是国外同类载人潜水器中尺寸最大的了。载人舱里面的生活必需品样样齐全，食品是巧克力、饼干、速热饭菜等等，如厕设备也有准备。载人舱有3个圆圆的窗户，下潜人员就是通过它们来观察水下及海底世界，但是看到的却是漆黑一片，幻想中五光十色的海底世界并不存在，试验海区的海底弥漫的是颗粒极小的沉积物，只要潜水器有微小的位移，都会“烟雾弥漫”。因此当潜航员操纵“蛟龙号”完成插国旗、布放龙宫标志物等任务时，都要很轻。大海表面波澜起伏，越往下沉则越发静谧。紧接着的下潜过程是一个匀速运动，每次试验依据不同要求，潜水器驾驶员和水面支持母船隔5分钟或者20分钟都可能进行一次通话。

此外，让人感觉变化最大的是温度，初进载人舱，温度高达40多摄氏度。随着潜航不断潜向深海，温度会越来越低，真正到了深海，就会添衣服，舱内温度会保持在15摄氏度左右。春夏秋冬四季温度在一次下潜中即可感受完全。

3759米并不是“蛟龙号”的极限，其设计最大下潜深度为7000米，工作范围覆盖全球海洋区域的99.8％。目前，“蛟龙号”的每个部件都已通过了7000米压力考核。可以设想，“蛟龙号”载人潜水器，活动范围将遍及世界各大洋底，在地球化学、地球物理和海洋生物等方面将取得大量研究成果。

“蛟龙”探海:下潜3759米

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