程天柱
(中國造船工程學會,北京 100081)
2012 年6—7 月間,中國自主設計制造的深潛器“蛟龍”號在太平洋的馬里亞納海溝進行深海潛水試驗,潛水深度達到水下7062 米。這標志著中國已躋身國際“深潛俱樂部”,這個俱樂部的成員至今只有法國、美國、俄羅斯和日本。“蛟龍”取得的科技成果,其影響和思義不亞于航天事業方面的輝煌成就。
以往,由于無法到達深海和深海海底,人類對深海和深海海底的情況知之甚少,而深海和深海海底是人類未來十分現實和十分重要的發展方向。考察、了解和開發利用深海和深海海底必然是今后世界上許多國家競爭的重要領域。“蛟龍”號不斷刷新潛深記錄,顯示了中國正在這個重要領域里大踏步前進,讓國人振奮,令世人矚目。
“蛟龍”是個可載3 人在水中正常工作12 小時的深潛器。“蛟龍”號具備深海探礦、海底高精度地形測量、深海可疑物探測和捕獲、深海生物考察等功能。“蛟龍”號的工作范圍理論上可覆蓋整個地球海洋區域的99.8%。科學家能從“蛟龍”號的艙室中透過觀察窗,直接觀察深海和深海海底。在對海底做三維精確測繪時,可通過各種聲學元器件傳送聲波信號給海面的母船,母船接收解碼,進而處理成文字和圖片等。
深潛器是深海潛水器的簡稱,是可潛人水下較大的深度并持續較長時間的潛水裝置,用以在海洋深水區域完成觀察、探測等特定任務。深潛器分載人潛器和遙控潛器兩類,載人的安全要求高,技術更為復雜。載人深潛器又分為系纜式和自由自航式兩種。“蛟龍”號屬于后者。前者需和母船通過纜索或管道維系,就像嬰兒和母親臍帶相連。自由自航式深潛器則要靠自己在茫茫深海里把握方向,前進或后退,停滯或運動,下潛或上浮,生存與工作,艱難復雜可以想象。和不載人的遙控操縱的深潛器相比,載人深潛器尺度大,用途也廣泛。載人潛深器的構造形式通常是:載人艙設計為球形,這樣可以耐受相當于數百個乃至上千個大氣壓的深水壓力;這個球形的載人艙連結在一個艇體下,艇內裝滿比重較海水小的油類,可以產生浮力,又能經受外部深水的高壓。深潛器靠壓載重量下潛,當丟棄一部分壓載物就可上浮。
深潛器需要靠母船攜載運送、起吊放下和收藏安置,需要母船保障和協助完成水下工作任務,緊急情況時母船還要及時救援深潛器。深潛器的母船有專用科技名詞,叫“深潛器母船”。“蛟龍”號的母船是中國著名的“向陽紅09”號科學考察船,這艘船曾在海上屢建功勛。為承擔“蛟龍”號母船的使命,“向陽紅09”號做了很多改造,以便收放“蛟龍”號,支持、保障“蛟龍”號完成潛深作業任務,并對“蛟龍”號采集的信息進行各種分析和研究。