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建造载人潜水器,开发深海资源——“科学讲坛”第154期讲座成功举办
    编辑:鼓楼区科协     发布时间:2012-12-06

 2013728日,“科学讲坛”第154期讲座在中国科技馆二层多功能厅举办。蛟龙号是目前世界上下潜能力最深的作业型载人潜水器,现在正在海上进行深海探测任务。本期讲座邀请到中科院声学研究所朱敏研究员为大家作了题为“蛟龙号载人潜水器及其声学系统”的精彩报告。讲座由中国科协科普部副巡视员王春林主持。约近100位听众到场聆听了报告。


 报告内容包括蛟龙号的历程、深海探测目的、为什么要载人、蛟龙号及其声学系统、七千米海试和试验性应用成果、下一步的工作等。朱敏首先介绍了蛟龙号的建造历程。20027000米载人潜水器项目立项;经过一步一个台阶稳步推进,在2012年下潜到7062米;2013年开始在南海和太平洋开展试验性应用,6月和7月份蛟龙号在南海做了一个多月的实验,取得了多项成果。


 为什么要研制深海载人潜水器?从科学上来讲,深海中与地球物理、化学、生物有关的很多问题,目前还没有研究清楚。我们对深海的认识还比不上我们对月球表面的了解。另外,深海里还有很多资源,如锰结核。锰结核是在海底分布的一些看起来像土豆一样的东西,富含各种金属成分,储量比陆地上高出几十到几千倍,这是将来人类发展的后备的资源库。朱敏播放了蛟龙号今年在南海拍到密布于海底的锰结核。锰结核储量最高的地方是在夏威夷以南的海域,我国在这划分到了一块大概有7.5万平方公里的区域。其他海底资源还有富钴结壳、天然气水合物、热液硫化物等。另外,海底还有热液口、冷泉等生态系统。朱敏向听众们展示了热液口生物群落图片,以及今年蛟龙号在冷泉区拍摄到的生物群落录像。在深海开展各种资源的勘察,都需要相应的技术支撑。而载人潜水器有很多优势,例如人眼观察可以获得更多信息,现场人手操作比远程操作更精细灵活,可以做一些遥控做不到的工作,包括复杂环境下精确定位等。


 朱敏接着讲解了载人潜水器的历史,介绍了美国阿尔文(Alvin)号、俄罗斯和平号等。然后对蛟龙号进行了重点讲解,介绍了它的结构、骨架、浮力材料、下潜上浮控制以及各种相关装备等。他着重介绍了潜水器的声学系统,包括声波海水中的传播特性、水声通信、测扫声纳、测速、避碰、声纳成像、定位等的原理。蛟龙号在这些方面均有很多独到之处。


 最后,朱敏介绍了7000米海试和2013年试验性应用成果。蛟龙号在冷泉区和海山区发现了大量生物,采集了多种生物、矿物、沉积物和水样,还在海山区发现了密集分布的锰结核。蛟龙号目前正在奔赴太平洋开展锰结核区和钴结壳区的调查。20142018年将继续开展试验性应用。我们国家正在青岛建设一个深海基地,建成后,蛟龙号将在这里,开展深海载人科研工作。


 报告结束后,听众们积极提问,与朱敏进行了交流。


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