近日,由中國科學院沈陽自動化研究所研制的4500米級自主潛水器(“潛龍三號”)圓滿完成了中國大洋52航次第二航段科考任務,六名科考隊員于3月20日晚凱旋。
本航段,“潛龍三號”在大西洋中脊成功開展了熱液硫化物活動特征及熱液區生態環境綜合調查,八個潛次應用獲取大量有效、精細探測數據,取得多項創新性成果。
一是實現了我國自主無人潛水器首次大西洋科考應用。“潛龍三號”在南大西洋中脊開展科考應用,圓滿完成中國大洋52航次第二航段的資源勘探和環境調查任務,這標志著我國自主無人潛水器在大西洋科考應用中實現零的突破。 南大西洋中脊是慢速擴張洋中脊,海底環境復雜。“潛龍三號”先后完成8個區域的聲學測線探測作業任務。其中3個區域為新生火山區,3個區域為拆離斷層及大洋核雜巖石區,另外2個區域為中央裂谷壁區。在如此復雜環境區域下,順利完成探測作業任務,進一步證明了“潛龍三號”具有良好的機動性能和環境適應性。
二是單航段和單潛次的總航程與探測面積均創新紀錄。本航段,“潛龍三號”共完成了8個區塊下潛探測任務。潛水器整體表現良好,性能穩定可靠。“潛龍三號”水下工作時間累計超過360小時,總航程超過1100公里,總探測面積超過420平方公里;單潛次最大工作時間達48小時,航程超過150公里,探測面積近60平方公里。“潛龍三號”獲得了大西洋中脊近海底精細微地形地貌、水體參數、近底磁力等數據,為該區域的海底熱液活動及生態環境綜合調查提供了重要參考依據。
三是與船載裝備實現“點、線、面”協同作業。本航段,在“潛龍三號”開展近底巡航作業期間,“大洋一號”船光纜絞車同步下放深海攝像或深海電法進行測線調查,或下放電視抓斗進行取樣調查。這種創新性作業模式,可在調查區一次性獲取包括近海底水體化學異常、海底巖石電磁異常、高精度地形地貌以及海底取樣等多類綜合調查資料,實現了“潛龍三號”與船載裝備“點、線、面”協同作業新模式,極大提高了母船作業效率。
四是首次嘗試性采用了無人值守探測作業新模式。傳統深海潛水器作業時,需要母船在附近監控潛水器的航行狀態,便于監控與決策潛水器下一步工作,同時保障潛水器安全。本航段,科考隊嘗試性地采用無人值守作業新模式,“潛龍三號”進入近底巡航作業狀態后,母船駛離至另一作業區域進行其他作業,不再監控潛水器。待潛水器結束使命后,母船再返回潛水器上浮點回收。潛水器作業期間,母船獲得解放,可對同一個或不同調查區域同時獲取潛水器和船載設備綜合調查資料,科考作業效率得到成倍提高。本航段,“潛龍三號”新作業模式的探索,為未來常規性開展無人值守積累了豐富的經驗。
“潛龍三號”圓滿完成大西洋科考任務,獲取到大量有效、精細的探測數據,實現“點、線、面”協同作業,成功探索無人值守作業新模式,上述創新性成果得益于“潛龍三號”技術裝備出色的先進性、穩定性和可靠性,它標志著我國自主潛水器技術已躋身于世界先進行列,我國的自主勘查技術又邁上了一個新的臺階,也為我國開展深海進入、深海勘探、深海開發的海洋戰略實施提供了穩定、可靠、有效的技術裝備保障。
“潛龍三號”是我國自主研制的潛龍系列潛水器成員之一,是在“潛龍二號”基礎上優化升級的,其主要應用方向為深海復雜地形條件下的資源環境勘查,是我國目前最先進的自主深海潛水器。“潛龍三號”由中國大洋礦產資源研究開發協會辦公室立項,沈陽自動化所作為技術總體單位,聯合自然資源部第二海洋研究所等共同研制。“潛龍三號”于2018年12月中旬搭乘“大洋一號”船,執行中國大洋第52航次科學考察任務。沈陽自動化所派出許以軍、邵剛、朱寶彤、郭峰、賈棟、任寶祥6名科考隊員參加了第二航段應用任務。科考隊員們發揚了團結拼搏、超越自我的精神,為取得技術的重大突破做出重要貢獻。后續,“潛龍三號”將赴印度洋執行大洋52航次第四航段應用任務。