進發深海

王家敏

海底世界的種種神秘總是令人難以抗拒。各國載人深海潛水器都曾帶回令人興奮的成果:日本Shinkai6500潛水器在4000米深海處發現了古鯨遺骨;前蘇聯Mir1潛水器則對海底熱液硫化物和深海生物進行了上千次調查和采樣;美國“阿爾文號”深海潛水器不僅在地中海中找到了遺失海底的氫彈,還于1986年潛入4500米深海考察了“泰坦尼克號”。

在第37次深潛試驗中,“蛟龍號”在3759米深處的海底插放了一面中國國旗,此外,它還帶回了四件禮物:潛水器通過高速聲波將一幅海底照片傳送至母船,用時14秒;取樣器將3759米深處的海水保壓樣本帶上了甲板;機械手摘取了兩只長達25厘米的海參;坐底支架空腔帶回了海底的泥土。

漫長的準備

中國研制的潛水器也有其針對性的科研與應用目標。劉峰介紹說,科研上,“蛟龍號”可以對小區地形、地貌進行精細測量,可定點獲取結核樣品、水樣、沉積物樣、生物樣等;資源勘探上,能對多金屬結核資源、鈷結殼資源進行勘查取樣,對金屬硫化物熱液噴口進行溫度測量;此外,它還可以執行水下設備定點布放、海底電纜和管道的檢測,完成其他深海探巡及打撈等各種復雜作業。

劉峰說,“近年來,中國加強深海資源的勘測,這些應用需求正是‘蛟龍號誕生的推動力;其次,我國相應的深海技術也具備了一定的基礎。”

1990年,中國大洋礦產資源研究開發協會(下稱中國大洋協會)成立。這意味著中國以積極的姿態加入了國際海底資源的勘探與開發。

作為大洋協會辦公室副主任,劉峰告訴《中國新聞周刊》記者,“大洋協會主要進行三類海底資源的勘探:一是海底多金屬結核(銅鈷鎳等);二是熱液硫化物;三是富鈷結殼。”

1991年3月5日,經聯合國批準,中國大洋協會在國際海底管理局和國際海洋法法庭籌備委員會登記注冊為“國際海底開發先驅者”,在國家管轄范圍外的國際海底區域分配到15萬平方公里的開辟區。

中國大洋協會主要依靠科考船“大洋一號”進行科研與勘探,已在太平洋、印度洋等海底進行深海生物環境、多金屬結核等多項調查工作。

“2000年,協會提出發展載人深海潛水器的需求,”劉峰說,“潛水器投入應用后,我們能更為精準地勘探海底情況,為申請新礦區做準備。”

中船重工集團公司702所則從技術發展的角度提出載人深海潛水器的研制。1960年代,中國開始無人無纜自治潛水器(AUV)的研制,1990年代突破6000米深度。1994年在南海海試,1995年在太平洋海試成功,1997年實現工程化。同時,3500米無人纜控潛水器(ROV)、電視抓斗取樣器、深海側掃聲吶和淺地層剖面儀等設備也在科考中投入使用。

徐芑南說,“這些海洋調查設備研發上的突破和進展,為載人深海潛水器提供了技術準備。”

深海雄心

2000年,中國深海運載技術需求論證會在北京召開,大洋協會組織專家以及政府部門負責人進行論證,最終達成研發載人深海潛水器的共識。2002年1月,中國大洋協會向科技部報送立項;6月,“863”計劃重大專項“7000米載人潛水器”正式批復。

據劉峰介紹,項目分為四個系統:潛水器本體系統(蛟龍號)、水面支持系統、潛航員系統和應用系統。這四個系統集合了中船重工集團公司702所、701所、中科院沈陽自動化所、中科院聲學所等100家科研機構和企業聯合攻關。

“但這個龐大的項目只是技術體系的一部分。”劉峰說,“中國還有相關勘探技術、開采研發、冶煉技術、環保技術等體系的規劃。”

為保證各類深海裝備與技術的有效應用,國家海洋局向國務院呈報了“關于建立國家深海基地的請示”。今年8月26日,國家深海基地獲批在青島開始建設。基地第一期將完成包括碼頭、廠房和實驗室等在內的基本設施建設,第二期完成深海潛水器工作母船在內的全部基礎建設并投入業務化運行,為各類學科的深海科研提供公共服務平臺。

中國近期在深海研究領域的一系列“動作”開始引起全世界的關注。2010年7月,《自然》雜志撰文介紹了中國“大洋一號”環球科考與深海試驗。路透社最近則評論說,“蛟龍號”在南海海底插放國旗的舉動,“凸顯了中國競爭南海海底資源的野心。”

美國《紐約時報》在9月11日發表報道認為,“(中國的深海潛水)項目秘密進行了八年,經過深思熟慮”,目標是深海那些“傳遞外交通訊的海底電纜、丟失的核武器、沉沒的潛艇和大量導彈試射后落入海中的彈頭”。

據劉峰介紹,我國的深海研究由科技部與國家海洋局主導,主要目標就是為了資源勘察及相關科學探索,“中國在南海插放國旗的行為,不能與俄羅斯在北冰洋底插放國旗相提并論,我們海試的地點完全是中國專屬經濟海域,不存在宣示主權的含義。”

事實上,部分發達國家的深海技術在上個世紀就達到了較高的水平。美國的載人深潛器技術從上世紀60年代起步,目前能下潛到6000米;1989年,日本所達到的6500米保持了迄今為止載人潛水深度的世界紀錄。

“從戰略上,各國將深海技術的研究放在重要的位置,這些探索有科研、資源、國防等意義。”海軍少將尹卓告訴《中國新聞周刊》記者,“中國進入本世紀后開始重視載人深潛器技術,也加大了研發投入,但相比起步更早的國家,技術成熟度還有待更多的考驗。”

“積極發展載人深潛技術可以提高人類對深海的認識,深海潛水器是深海探索必要的技術組成部分。”中國國家海洋局副局長王飛認為,國際海底屬于人類共同繼承的財產,對其研究與開發需要各國相互協作。★