海底一万米有什么深海探索新突破

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2024-11-25 11:43:00 中国日报网

前不久，我国自主设计建造的首艘大洋钻探船“梦想”号在广州正式入列。这标志着我国在深海进入、深海探测和深海开发上迈出了重要一步，是建设海洋强国、科技强国取得的又一重大成果。

海底一万米有什么

我国海洋科技创新不断取得新突破，持续推进深海事业迈上新台阶。从下潜600米到挺进万米深渊，一系列关键技术发挥了重要作用。蔡嘉慧是一名新加坡国立大学的海洋科学家，她参加了今年8月我国自然资源部组织的2024年西太平洋国际航次科考任务，跟随“蛟龙”号载人潜水器潜入海底。她记录了透过舷窗观察到的海底生物，并提出采样目标建议。“蛟龙”号自2009年首次下潜以来，已完成317次下潜，累计搭载900余人次下潜，为我国乃至全球深海探测提供了有力支撑。

2020年11月10日，我国自主研制的全海深载人潜水器“奋斗者”号完成万米级海试，首次探底马里亚纳海沟“挑战者深渊”，使我国成为世界上第二个实现万米载人深潜的国家。“奋斗者”号累计下潜329次，其中万米下潜25次，万米深潜次数和人数均居世界首位，标志着我国在全海深载人深潜领域达到世界领先水平。

潜入万米海底需要攻克巨大的水压问题。中国科学院金属研究所团队经过调研论证、研究实验，攻克了载人舱材料、成型、焊接等一系列技术难关，独创的新型钛合金材料成功满足了载人舱材料所需的强度、韧性和可焊性等要求。此外，光纤缆控技术、抗低温设计和固体浮力材料的研发也推动了我国深海探测能力的发展。

科学基础设施建设是助推深海大洋探测的关键。以我国今年新建成的南极秦岭站为例，其采用装配式建设方式，所有建筑设施均在国内完成加工定制，现场只需按要求安装建筑模块。这种精细制造减少了大量现场加工量，显示出严酷环境中整体建筑高度集成、质量可靠、施工迅速、绿色环保的优势。秦岭站还采用了轻质高强的建筑材料，能够抵御零下60摄氏度的超低温和海岸环境的强腐蚀，清洁能源占比超过60%。

“雪豹”2是一种新型极地特种载具，能行驶于南极内陆硬雪、软雪、海冰、坚冰与砂石路面等各类复杂地形，可以改装为站区快速运输、陆空协同指挥、紧急医疗救援等模块化方舱，标志着我国南极考察向精密化、智能化转型发展。

依靠水声通信技术，“蛟龙”号实现了“千里传音”。科研人员研发了水声通信系统，通过优化信号调制和抗干扰算法，实现深海环境中稳定的数据传输，通信距离超过10公里。该系统使用自适应纠错技术，提高了数据传输精度，确保在复杂水文条件下信息传输的完整性。

“奋斗者”号控制系统实现了基于数据与模型预测的在线智能故障诊断、基于在线控制分配的容错控制和海底自主避碰等功能。科研人员设计的神经网络优化算法，让“奋斗者”号在海底自动匹配地形巡航、定点航行以及悬停定位，水平面和垂直面航行控制性能指标达到国际先进水平。

我国深海大洋探测精度不断提升。聚焦极地海底地形和冰下海洋环境的高分辨率成像，误差已小于5厘米；通过多波束测深系统和侧扫声呐技术，实现高精度海底地形测绘，垂直分辨率达到10厘米，水平分辨率达到1米。这些技术进步得益于科研人员对高精度设备和算法的不懈追求。

中外科学家携手合作，海洋科考国际“朋友圈”越来越大。依托秦岭站，我国科学家将填补在太平洋扇区长期科学观测的空白，更好地回答气候变化、冰雪和生态环境变化机理等前沿科学问题。“蛟龙”号实现首探大西洋，将我国载人深潜由“两洋一海”拓展到“三大洋”，未来还将拓展至极区。依托“奋斗者”号，我国深渊海沟科考已经从马里亚纳海沟扩展至全球多个深渊海沟。

我国的深海大洋探测脚步越迈越深，国际合作也越来越广泛。不论是“蛟龙”探海、“雪龙”破冰，还是“奋斗者”遨游，中外科考团队都有许多珍贵动人的“携手”时刻。加强海洋科技创新，深化国际海洋合作，深海大洋探测事业将不断迈上新台阶。

(责任编辑：张小花 TT1000)

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