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我國首台自主設計、自主整合研製的作業型深海載人潛水器“蛟龍”號,今天開始進行首次試驗性應用航次首潛。上午10時,蛟龍號從母船甲板的位置成功布放到海里,開始下潛。
試驗性應用航次的主要目的是進行長基線定位系統試驗,下潛人員主要包括潛航員和深潛器設計人員。
“蛟龍”號海試指揮部成員、聲學團隊負責人朱敏說,“海水會阻礙電磁波遠距離傳播,所以不能用水面上的常規辦法去給水下物體定位。用中低頻的聲波,就能在水下長距離傳遞信息。用這個辦法可以進行水聲通信,也可以給‘蛟龍’定位。”
據了解,今天海況良好,海上風平浪靜。“蛟龍”號首次試驗性應用航次的下潛工作,今早6時工作人員就開始准備,9時各就各位准備下潛。整個潛次大約需要7小時,下潛和上浮各1小時,水下作業4小時,布放和回收約1小時,16時左右回收潛水器。
據了解,此次下潛的深度是1000米,可能會到1500米的深度。下潛的地方地形複雜,海底會有“崇山峻嶺”的感覺,本次下潛可以積累複雜地形的下潛經驗。
“蛟龍”大事記
共完成17次下潛,其中7次穿越2000米深度,4次突破3000米,最大下潛深度達到3759米。
突破:水下和海底作業9小時零3分
我國自行設計、自主整合研製的“蛟龍號”深海載人潛水器完成海試,成功地在南海海底插上中國國旗。[NT:PAGE=$]
第一次試潛
開始時間:2011年7月21日凌晨3點
過程:5個多小時的水下作業
試航員:崔維成、葉聰和楊波
2012年6月15日至6月30日共進行6次海試。6月27日蛟龍號第5次下潛深度達7062.68米,並成功搜尋3天前下潛深度7020米時在海底布放的標誌物。
長基線高精度定位
“蛟龍”號海試指揮部成員、聲學團隊負責人朱敏說,“海水會阻礙電磁波遠距離傳播,所以不能用水面上的常規辦法去給水下物體定位。用中低頻的聲波,就能在水下長距離傳遞信息。用這個辦法可以進行水聲通信,也可以給‘蛟龍’定位。”
在水裏布放三個潛標,潛標之間相距幾千米。
根據中低頻聲波傳播時間測定“蛟龍”同三個點的距離。
“基線”這個詞來自無線電學科,在這裏的意思,就是潛標之間的連線。
定位的精度誤差不超過一米。
“蛟龍”航行在潛標為頂點的三角形內部時,定位精度最高。
“定位有誤差,這是具體海況造成的。”朱敏說,由於海水的溫度、密度並不均勻,還有影響聲波的障礙物,所以聲波並非理想的勻速直線傳播,但系統也會用算法盡量消除這一偏差。[NT:PAGE=$]
朱敏說,包括他在內的幾名中科院聲學所專家將作為技術支持,幫助進行這一測試。海試指揮部將根據氣象條件決定布放潛標的具體時間。
“蛟龍”號三大技術突破
1.三種自動航行
自動定向航行,駕駛員設定方向后,“蛟龍”號可以自動航行;
自動定高航行,盡管海底山形起伏,“蛟龍”號可在複雜環境避免出現碰撞;
自動定深功能,可以 讓“蛟龍”號保持與海面固定距離。
2.深海精確懸停
在海底洋流等導致“蛟龍”號搖擺不定,機械手運動帶動整個潛水器晃動等內外干擾下,能夠做到精確地“懸停”。在已公開的消息中,尚未有國外深潛器具備類似功能。
3.水聲通信技術
科學家們研發了具有世界先進水平的高速水聲通信技術,解決多項難題,比如水聲傳播速度只有每秒1500米左右,如果是7000米深度的話,喊一句話往來需要近10秒;聲音在不均勻物體中的傳播效果不理想。
文/記者 胡占莉 王婷婷 綜合報導
協助製圖/張漢宇 李玥
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