萬米深淵下國產(chǎn)儀器儀表揚眉吐氣 “秒殺”進口裝備

【中國儀表網(wǎng) 儀表產(chǎn)業(yè)】深淵或海斗深淵特指海洋中深度大于6000米的深海，是全球海洋深度的極限。以深淵進入技術(shù)、深淵探測技術(shù)為代表的深海技術(shù)，代表了當(dāng)前國際深海工程技術(shù)領(lǐng)域的頂級水平；以深淵地學(xué)、深淵生命科學(xué)為代表的深淵科學(xué)研究，代表了當(dāng)前國際深?？茖W(xué)研究的最新前沿。掌握核心技術(shù)，探索海斗深淵，是我國建設(shè)海洋強國的必然選擇。
　　　　
　　突破深淵科技的萬米禁區(qū)
　　
　　深海蘊藏著地球上未被認知和開發(fā)的寶藏，挺進深海是我國科技戰(zhàn)略布局的重要一環(huán)。2016年，我國深?？茖W(xué)和技術(shù)取得了里程碑式的進展。在中國科學(xué)院“海斗深淵前沿科技問題研究與攻關(guān)”戰(zhàn)略性先導(dǎo)科技專項的支持下，由國際深?？萍碱I(lǐng)域知名專家丁抗博士任首席專家，“探索一號”科考船在馬里亞納海溝挑戰(zhàn)者深淵完成了我國第一次萬米深淵裝備海試及科考航次（TS01-01航次），共完成各類作業(yè)任務(wù)84項。目前，各項研究正在緊張有序地進行中。
　　
　　TS01-01航次利用“海斗深淵”先導(dǎo)專項部署自主研發(fā)的深海深淵裝備，輔以大深度常規(guī)作業(yè)工具，“坐實七千米，挺進一萬米”，尋求高質(zhì)量、全方位完成大深度下的科學(xué)實驗、獲取深淵原位實驗數(shù)據(jù)和各類深淵樣品。多個自主研發(fā)的深淵裝備在該航次中邁出了開創(chuàng)性步伐，取得了令人矚目的突破。
　　
　　比如，無人潛水器“海斗”號兩次下潛深度超過萬米，成為我國首臺下潛深度超過萬米的水下機器人。“海斗”號在逐次下潛中成功獲得了兩條九千米級（9830和9700米）和兩條萬米級（10310和10767米）水柱的溫鹽深數(shù)據(jù)。這是我國獲得的第一批萬米溫鹽深剖面數(shù)據(jù)，為研究深淵水團特性的空間變化規(guī)律和深淵底層洋流結(jié)構(gòu)以及全海深載人潛水器的設(shè)計提供了寶貴的基礎(chǔ)資料。
　　
　　再比如，自主研發(fā)的“天涯”號著陸器和“原位實驗”號深淵升降器三次突破萬米深度，最大深度達10935米，在海底停留、作業(yè)時間均超過12小時。其中，“原位實驗”號搭載實驗裝置在海底成功進行了萬米海底的氨氧化原位實驗，國際上首次獲取了深淵底部氮循環(huán)數(shù)據(jù)與樣本；著陸器系統(tǒng)搭載生物誘捕設(shè)備，成功捕獲了多種具深淵特征的大生物樣品，其中包括深淵專屬性物種——獅子魚。深淵著陸器和深淵升降器的成功應(yīng)用為科學(xué)家提供了珍貴的深淵樣本，將用于研究深淵物種的起源與演化、群體遺傳特征、高壓適應(yīng)機制以及深淵生態(tài)環(huán)境演變、物質(zhì)循環(huán)等基礎(chǔ)科學(xué)問題。
　　
　　將核心科技牢牢掌握在自己手里
　　
　　這不是我國科學(xué)家或科考船第一次在馬里亞納海溝進行科考作業(yè)，不少關(guān)心TS01-01航次的人都在問：這次海試為什么這么重要？
　　
　　簡單地回答這個問題：此次科考的核心設(shè)備均為我國自主研發(fā)、具有自主知識產(chǎn)權(quán)。這意味著，我們已經(jīng)將挺進萬米深淵的核心科技牢牢地掌握在了自己手里。
　　
　　我國海洋科技起步較晚，依賴國外進口海洋裝備曾是我國海洋科技界的常態(tài)。但是國外設(shè)備固有的技術(shù)封鎖和高昂的維護成本，決定了我們不可能單靠引進就能走到國際深海領(lǐng)域的前沿。中國要想成為海洋強國，必須改變這種情況，堅持自主研發(fā)是走到國際深海前沿領(lǐng)域的必由之路，也是我國掌握萬米深潛、萬米探測核心技術(shù)及能力的基本保障和前提。
　　
　　國家“863計劃”海洋技術(shù)領(lǐng)域的持續(xù)支持和長期積累、中國科學(xué)院戰(zhàn)略性先導(dǎo)科技專項、海南省重大科技專項等都對深海核心技術(shù)予以支持。比如，本航次共投放了9臺國產(chǎn)海底地震儀，儀器回收率100%，最大工作深度達7731米，地震儀記錄數(shù)據(jù)完整，刷新了國產(chǎn)地震儀工作水深的新紀錄，并采集到了自1900年以來第三次發(fā)生在馬里亞納海溝大于7.7級的天然地震信號。再比如，專項自主研制的深海滑翔機在海試中下潛深度達到5751米，接近目前水下滑翔機下潛深度的世界紀錄。
　　
　　不僅如此，我們還發(fā)現(xiàn)，國產(chǎn)儀器均有優(yōu)于進口儀器的表現(xiàn)。比如兩臺進口的深海水聲記錄儀在5000米～6000米的范圍內(nèi)均發(fā)生了爆裂并報廢；而同一航次中，我國自主研制的深淵水聲記錄儀、深淵地震儀、“海斗”號無人潛水器、“天涯”號著陸器、“原位實驗”號升降器等國產(chǎn)大深度裝備都成功實現(xiàn)了海試與應(yīng)用。這表明，中國科技界完全有能力在深海領(lǐng)域研制自己的高技術(shù)深海裝備。
　　
　　TS01-01航次將成為我國深淵裝備發(fā)展的一個重要節(jié)點，表明了萬米深海已不再是我國海洋科技界的禁區(qū)，標志著我國基本具備了萬米深淵的進入能力和萬米深淵的探測能力，中國深?？瓶加纱诉M入萬米時代。此航次所獲得的完整深度序列原位探測數(shù)據(jù)及水體、沉積物和大生物樣本，填補了我國長期以來無法獲得超大深度特別是萬米海底數(shù)據(jù)和樣品的空白，將極大地促進我國深淵科學(xué)研究的發(fā)展，推動我國深淵學(xué)科體系的建立。
　　
　　“十三五”伊始，為貫徹落實海洋強國戰(zhàn)略，我國已經(jīng)部署了“深海關(guān)鍵技術(shù)與裝備”重點研發(fā)計劃。該重點研發(fā)計劃針對我國在探索深海、開發(fā)利用深海資源以及保障國家深海安全等方面的重大需求，圍繞進入深海—認知深海—探查資源—保障安全這一主線，重點突破制約我國在深海領(lǐng)域發(fā)展能力的深海運載、探測、戰(zhàn)略資源開發(fā)等核心共性關(guān)鍵技術(shù)，特別是突破萬米有人/無人潛水器的研制技術(shù)，形成1000米~7000米潛水器作業(yè)應(yīng)用能力。參與“海斗深淵”先導(dǎo)專項的國內(nèi)多個核心團隊已全面參與到了該重點研發(fā)計劃的研發(fā)工作之中。相信該計劃的實施，將進一步提升我國深海技術(shù)的基礎(chǔ)研究水平和原始創(chuàng)新能力，使我國深淵科技達到國際一流水平。
　　
　　（原標題：我們?yōu)槭裁匆M萬米深淵）