2017年11月22日 星期三
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中国环球科考船上的“深海神器”

2017-10-24 16:04:02 作者:王卓伦

南大西洋波涛汹涌,而在几千米之下的海底,静静高耸着雄美的大洋中脊。执行中国首次环球海洋综合科考暨中国大洋46航次科考的“向阳红01”船,正在探寻着它的奥秘。

这艘环球科考船带来了哪些“神器”,可以让深海的神秘面纱逐渐揭开?

“向阳红01”科考船

可直播的“千里眼”

以不低于1600万像素、2.0以上大光圈自动拍照,持续移动摄像,光纤实时传回……这不是一般人在陆地上玩“旅拍”,而是下潜至3000多米深海的光学摄像拖体的工作状态。

据装备助理石旭亮介绍,这个设备号称“千里眼”,能以高清镜头观察海底矿物岩石和生物活动情况,已成为深海地质取样的“标配”。

记者在船载实验室电脑屏幕上看到正在实时“直播”的高清海底世界,海底地形地貌、生物活动一览无遗。以几秒的频率自动拍照的功能,方便科研人员随时留存图像,为大西洋航段的硫化物定点取样做准备。

“深水耐压性是这个设备的关键。毕竟水越深,水压越强,几千米以下的海底高压无光,这就要求镜头和闪光灯都具有良好的耐压性。”石旭亮解释说。

随船工程师李彪来自“千里眼”的制造商——北京厘海科技有限公司。他表示,操作系统对接入的各传感器数据均具备在线或离线数据分析能力。而随着数据每时每刻被保存,“千里眼”所在之处的定位、深度、压力、温度等一系列数据即可实现同步显示。

深海里的“抓娃娃机”

如果说深海光学摄像拖体负责“寻宝”,那么电视抓斗则负责“抓宝”。

电视抓斗是深海有缆可视采样系统的简称。大西洋航段首席科学家李传顺说,由于电视抓斗可在深海抓取大量样品,已成为科研人员用于开展海底热液活动及硫化物调查研究的重要设备。

记者在作业甲板上看到,深海电视抓斗抓臂弯长、咬合面大、斗体宽敞。据了解,它的最大工作水深为6000米,最大抓样重量500千克。

如同游乐场的“抓娃娃机”一般,电视抓斗能否顺利抓取样品,首先在于位置找得准不准。“船载超短基线系统可以为电视抓斗提供精准的水下定位。”石旭亮说。

据他介绍,在下潜过程中,抓斗保持张开状态。离海底3至5米时,科研人员通过高清摄像系统观察海底底质类型,确定目标,并操作电脑发出指令。这一指令由万米光缆传到抓斗水下控制系统,再启动电机和液压系统使斗体合拢,深海“宝贝”即被成功抓取。

干细活儿的“大力士”

在有着4800吨吨位的“向阳红01”船上,装载着一个重达5吨的“大力士”——深海岩芯钻机。

这一设备通过万米脐带电缆进行可视遥控操作,从几千米深的海底定点钻取表层岩芯,取样深度可达10米。

国家海洋局第一海洋研究所副所长、大西洋航段领队孙永福表示,它是进行深海资源勘探、深海地质调查不可或缺的技术装备。

为什么要把这个“大家伙”放置海底?石旭亮介绍说,深海岩芯钻机用于钻取岩石或硫化物等有一定硬度的样品,从而满足科学家研究大西洋中脊硫化物纵向组成成分的需求。

“大力士”虽然很重,但“心”却很细——钻取的岩芯直径只有50毫米。一根钻管取完样品,再换一根钻管还能精确找到原来的钻孔,继续在海底工作。△

编辑:宫莉

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