4500米级无人遥控潜水器“海马”号研发及应用纪略

2015-07-10 10:38:25    来源:国土资源报

摘要:“海马”号科研团队推进不同单位、不同部门之间产学研用的结合,实现了我国海洋调查装备研制的跨越式发展,是组织实施国家重大科研项目联合攻关的典范。本版开设《践行“三严三实”·地调典型示范》专栏,对他们的先进事迹和典型经验进行全面报道。

    “海马”号科研团队推进不同单位、不同部门之间产学研用的结合,实现了我国海洋调查装备研制的跨越式发展,是组织实施国家重大科研项目联合攻关的典范。本版开设《践行“三严三实”·地调典型示范》专栏,对他们的先进事迹和典型经验进行全面报道。


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“海马”号顺利通过海试验收


   1.走向深海大洋 实施精细勘探

   关岛时间6月18日20时10分,“海马”号4500米级深海遥控潜水器(ROV)成功完成了第六个下潜测站作业,安全回收到“海洋六号”母船,超额完成了大洋36航次科考ROV调查任务。

   在测站作业的十天时间里,“海马”号ROV先后下潜六次,海底航行近10个小时,利用ROV高清摄像机拍摄记录了近百分钟海底高清视频;利用机械手抓取了数十公斤的结壳样品,成功获得了海山表面的钙质沉积物样品;在ROV上搭载的多普勒流速剖面仪获取了海底大量的物理海洋数据;首次利用最新研制的小型钻机和切割机对海山富钴结壳进行了钻取和切割试验。同时,在采薇海山永久地布放了两块带有中国国旗的标志物。这是“海马”号首次在我国大洋科考中成功应用,也是我国首次在富钴结壳海山区使用ROV进行调查作业。

  就勘探手段而言,早期调查阶段主要是利用多波束、浅剖和重磁等地球物理手段获取海山地形、沉积和构造信息,利用地质拖网获取海底结壳样品,利用海底摄像了解海底结壳分布特征。近几年,“海洋六号”船还利用深海浅钻获取了大量的海山结壳样品。然而,进入勘探阶段以后,更需要对海山基岩、结壳和沉积的局部分布特征进行精细勘探。 

  回顾我国富钴结壳的勘探历程,从早期的侦查性调查、远景区调查、探矿阶段到现在的详细勘探,调查技术装备越来越先进,定位精度不断提高,勘探程度逐步提高,而“海马”号ROV的首次成功应用无疑为富钴结壳资源勘探又添利器。随着国际海底区域“蓝色圈地运动”的不断深入,世界各国不断提高自己的勘探能力,纷纷研制适用于大洋矿产资源调查的ROV、HOV和AUV等高新技术装备。“海马”号的成功应用,大大提高了我国的海底资源勘探能力。随着富钴结壳资源勘探的不断深入,“海马”号ROV将根据富钴结壳资源的特点,不断改进和添加更多的搭载设备,如切割机和钻机、插管取样器、侧扫声呐和高频浅剖等,更好地服务于富钴结壳勘探,服务于大洋矿产资源调查与研究,极大地发挥其勘探潜力。

 

  2.瞄准深海尖端 攻取“零”的突破 

  海洋是国家综合实力和高科技的竞技场。党的十八大报告首次提出了“提高海洋资源开发能力,坚决维护国家海洋权益,建设海洋强国”的总要求。 

  建设海洋强国,海洋探查技术装备是关键。与世界发达国家相比,我国海洋探查技术装备水平还存在一定差距。尤其是,面向深海的诸多关键技术仍为少数发达国家所垄断。 

  作业型深海潜水器技术与装备在海洋地质探查和资源开发利用中不可或缺,它在一定程度上标志着一个国家海洋资源勘探开发甚至海洋权益维护的能力和科技水平。开展深海作业型潜水器的科学研发不仅对国民经济和社会发展以及国家军事安全有极为重大的意义,还对未来的海洋空间利用、海洋旅游业、深海打捞、救生等有着不可估量的价值和战略意义。 

  4500米,是中国南海中央海盆的深度,更是一个具有中国海域特点的深度。这一深度,可以覆盖我国南海98%的海域,以及国际海底富钴结壳资源富集区和绝大部分的热液硫化物富集区。研制这一深度级别的深海运载和作业设备,能够满足我国绝大部分深海探测和作业的相关需求。因此,研制4500米级无人遥控潜水器,提升我国深海装备技术水平,摆脱深海装备技术受制于人的被动局面,实现我国在大深度无人遥控潜水器自主研发领域“零”的突破,成为我国海洋科技研发的重要任务。 

  “十一五”期间,国家高度重视海洋技术的研发。863计划经反复调研和专家论证, 于2008年底启动了重点项目《4500米级深海作业系统》,由科技部委托国土资源部负责组织实施。2009年,科技部、国家海洋局联合发布了《国家深海高技术发展专项规划(2009~2020)》,将这一项目纳入深海潜水器技术与装备重大项目之中。


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