蛟龙号载人潜水器

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蛟龙号载人潜水器
2010年8月，我国第一台自行设计、自主集成研制的“蛟龙号”载人潜水器3000米级海试取得成功，标志着我国继美、法、俄、日之后，成为世界上第五个掌握3500米以上大深度载人深潜技术的国家。
编辑本段技术参数
技术特点
蛟龙号在海底工作画面
一是在世界上同类型中具有最大下潜深度7000米，这意味着该潜水器可在占世界海洋面积99.8%的广阔海域使用；二是具有针对作业目标稳定的悬停，这为该潜水器完成高精度作业任务提供了可靠保障；三是具有先进的水声通信和海底微貌探测能力，可以高速传输图象和语音，探测海底的小目标；四配备多种高性能，确保载人潜水器在特殊的海洋环境或海底地质条件下完成保真取样和潜钻取芯等复杂任务。
技术指标
●长、宽、高分别是8.2米、3.0米与3.4米 ●空重不超过22吨，最大荷载是240公斤 ●最大速度为每小时25海里，巡航每小时1海里 “蛟龙号”目前最大下潜深度5188米 最大工作设计深度为7000米，理论上它的工作范围可覆盖全球99.8%海洋区域
编辑本段研制完成
蛟龙号
[1]　在国家海洋局组织安排下，中国大洋协会作为业主具体负责“蛟龙号”载人潜水器项目的组织实施，并会同中船重工集团公司702所、中科院沈阳自动化所和声学所等约100家中国国内科研机构与企业联合攻关，攻克了中国在深海技术领域的一系列技术难关，经过6年努力，完成载人潜水器本体研制，完成水面支持系统研制和试验母船改造，完成潜航员选拔和培训，从而具备开展海上试验的技术条件。
编辑本段三大尖端技术
近底自动航行和悬停定位、高速水声通信、充油银锌蓄电池容量被誉为“蛟龙”号的三大技术突破 1，“蛟龙”号可稳稳“定住” 如同开车一样，驾驶员的脚总放在油门上，难免产生疲劳感。“蛟龙”号驾驶员是幸运的，它具备自动航行功能，驾驶员设定好方向后，可以放心进行观察和科研。 王晓辉介绍说，“蛟龙”号现在可以完成三种自动航行：自动定向航行，驾驶员设定方向后，“蛟龙”号可以自动航行，而不用担心跑偏；自动定高航行，这 一功能可以让潜水器与海底保持一定高度，尽管海底山形起伏，自动定高功能可以让“蛟龙”号轻而易举地在复杂环境中航行，避免出现碰撞；自动定深功能，可以 让“蛟龙”号保持与海面固定距离。 2，更为令人称奇的是，“蛟龙”号还能悬停定位。 一旦在海底发现目标，“蛟龙”号不需要像大部分国外深潜器那样坐底作业，而是由驾驶员行驶到相应位置， “

定住”位置，与目标保持固定的距离，方便机械手进行操作。在海底洋流等导致“蛟龙”号摇摆不定，机械手运动带动整个潜水器晃动等内外干扰下，能够做到精 确地“悬停”令人称道。在已公开的消息中，尚未有国外深潜器具备类似功能。 3，深海通信靠“声”不靠“电磁” 陆地通信主要靠电磁波，速度可以达到光速。但这一利器到了水中却没了用武之地，电磁波在海水中只能深入几米。“蛟龙”号潜入深海数千米，如何与母船保持联系？ 科学家们研发了具有世界先进水平的高速水声通信技术，采用声纳通信。这一技术需要解决多项难题，比如水声传播速度只有每秒1500米左右，如果是 7000米深度的话，喊一句话往来需要近10秒，声音延迟很大；声学传输的带宽也极其有限，传输速率很低；此外，声音在不均匀物体中的传播效果不理想，而 海水密度大小不同，温度高低不同，海底回波条件也不同，加上母船和深潜器上的噪音，如何在复杂环境中有效提取信号难上加难。
编辑本段潜航员
蛟龙号潜航员由叶聪、唐嘉陵、付文韬、崔维成、杨波等人组成。
编辑本段深潜试验
蛟龙号
[2]　从2009年8月开始，“蛟龙号”载人深潜器先后组织开展1000米级和3000米级海试工作。2010年5月31日-7月18日，“蛟龙号”载人潜水器在中国南海3000米级海上试验中取得巨大成功，共完成17次下潜，其中7次穿越2000米深度，4次突破3000米，最大下潜深度达到3759米，超过全球海洋平均深度3682米，并创造水下和海底作业9小时零3分的记录，验证了“蛟龙号”载人潜水器在3000米级水深的各项性能和功能指标。
编辑本段突破五千米
2011年7月26日我国首台自主设计、自主集成的载人潜水器“蛟龙”号在北京时间26日6时12分首次下潜至5038.5米，顺利完成本次5000米级海试主要任务。 这个下潜深度意味着“蛟龙”号可以到达全球超过70%的海底。 北京时间26日3时38分“蛟龙”号安全布放，3时57分正式开始下潜，下潜速度一度超过每分钟40米。参加本次下潜的三位潜航员是叶聪、杨波和付文韬。 “蛟龙”号设计深度为世界第一的7000米，预计2012年将进行7000米级海试。[3]
编辑本段应用领域
一方面，运载科学家和工程技术人员进入深海，在海山、洋脊、盆地和热液喷口等复杂海底进行机动、悬停、正确就位和定点坐坡，有效执行海洋地质、海洋地球物理、海洋地球化学、海洋地球环境和海洋生物等科学考察。 另一方面，“蛟龙号”具备深海探矿、海底高精度地形测量、可疑物探测与捕获、深海生物考察等功能，可以开展：对

多金属结核资源进行勘查，可对小区地形地貌进行精细测量，可定点获取结核样品、水样、沉积物样、生物样，可通过摄像、照相对多金属结核覆盖率、丰度等进行评价等；对多金属硫化物热液喷口进行温度测量，采集热液喷口周围的水样，并能保真储存热液水样等；对钴结壳资源的勘查，利用潜钻进行钻芯取样作业，测量钴结壳矿床的覆盖率和厚度等；可执行水下设备定点布放、海底电缆和管道的检测，完成其他深海探询及打捞等各种复杂作业。
编辑本段潜海意义
中国载人深潜试验完成了从零到3700米水深的重大跨越。专家称，这一海试成功实现了中国深海装备技术的跨越式发展，标志着中国继美、法、俄、日之后成为世界上第五个掌握3500米以上大深度载人深潜技术的国家。此次海上试验还充分验证潜水器的功能和各项技术指标，为资源调查和科学研究的实际应用以及更大深度试验奠定坚实基础。
编辑本段最新进展
第一次试潜示意图
第一次试潜
2011年7月21日凌晨3点，中国载人深潜进行5000米海试，“蛟龙号”成功下潜。经过5个多小时的水下作业，8点时，“蛟龙号”首次深潜圆满成功，三位试航员已经出舱。 据报道，今天乘坐“蛟龙”号潜水器下潜的三名试航员是崔维成、叶聪和杨波。试航员表示，今天的状态非常好，试航达到了预期效果。[4]
第二次试潜
北京时间2011年7月26日上午9点，试验再传捷报，在第二次下潜试验中成功突破5000米水深大关。 第二次试潜示意图
2011年7月26日凌晨3点38分，第二次下潜试验任务正式开始。参加下潜任务的潜航员为叶聪、杨波、付文韬，4点46分，下潜深度达到2000米，5点40分达到4072米，6点07分，成功突破5000米级水深大关，6点17分下潜至5057米水深，6点48分，潜器抛弃压载铁后开始上浮，9点30分浮出水面，10点回收至向阳红09船，整个过程各项仪器指标及通讯正常。 经现场指挥部及海试领导小组最终核实确认，此次下潜试验完成了既定目标，最大下潜深度达到5057米，创造了中国载人深潜新的历史。 整个过程历时近6个小时，潜航员在5000米水深时对潜器水下各项功能进行了验证，多次进行坐底试验，同时拍摄到海底生物照片。此次下潜成功，为后续第三次下潜——开展海底观测和取样等水下作业奠定了良好基础。
第三次深潜
“蛟龙”号完成5000米级海试第三次下潜
[5]人民网北京2011年7月28日电（记者余建斌）7月28日上午12时20分许，国家海洋局局长刘赐贵正式发布：历经9小时14分，我国7000米蛟龙号载人潜水器顺利完成5000米级海上试验第三次下水任

务，经海试现场指挥部确认，此次最大下潜深度5188米，再次创造我国载人深潜新纪录，并进行了坐底、海底照相、声学测量、取样等多项科学考察任务，也创造了蛟龙号水中作业最长时间纪录。此次下水，蛟龙号验证了大深度环境下的技术功能和性能指标，圆满完成了科考和科学试验任务。
第四次下潜
蛟龙号侧面
[6]新华社电记者昨天从国家海洋局“蛟龙”号5000米级海试领导小组获悉，2011年7月30日13时2分，蛟龙号在完成第四次下潜并在海底布放木雕的中国龙后顺利返回到“向阳红09”母船，历时近9个小时的下潜取得圆满成功。 昨天凌晨4时26分，“蛟龙”号载人潜水器第四次“入水”。7时29分，“蛟龙”号在深度为5182米的位置坐底，成功安放了中国大洋协会的标志和一个木雕的中国龙。在完成了采样等科考作业后，潜水器上浮并于13时02分回到母船甲板，全程历时8小时57分。在这次下潜试验中，它还完成了海水、海底生物的提取以及锰结核的采样。在“蛟龙”号带回的记录资料里，5000米深的大洋海底的锰结核画面首度曝光。这些锰结核覆盖在海底表面，含有锰、铜、钴、镍等30多种元素，100万年时间才能形成几毫米的大小。
第五次下潜
中国“蛟龙号”载人潜水器2011年8月1日在东北太平洋海域完成了5000米级海试第五次下潜科学考察和试验任务，全程历时8小时32分。完成了沉积物取样、微生物取样、标志物布放等作业内容，进一步验证了载人潜水器在大深度条件下的作业性能及稳定性。 据介绍，此次下潜位于中国大洋协会多金属结核勘探合同区内。“蛟龙号”载人潜水器于北京时间8月1日凌晨3点准备，3点28分开始下潜，12点潜航员顺利出舱，全程历时8小时32分。此次下潜最大深度5180米，完成了沉积物取样、微生物取样、热液取样器ICL功能测试、标志物布放、6971通信测距等作业内容，进一步验证了潜水器在大深度条件下的作业性能及稳定性。 [7]
返航仪式
2011年8月18日，“蛟龙”号载人潜水器5000米级海试返航欢迎仪式在江苏江阴举行，“蛟龙”号顺利返航。 搭载中国首台自主设计、自主集成的深海载人潜水器“蛟龙”号5000米级海试团队的“向阳红09”船在完成历时49天，航程1万余海里的海试任务后，于8月18日顺利返回江苏江阴苏南国际码头。 本次海试是国家高技术研究发展计划（863计划）海洋技术领域的重点任务，由科技部委托、国家海洋局组织、中国大洋协会具体实施，旨在检验和考核“蛟龙”号载人潜水器3000米级海试后技术改进的效果，以及其在5000米级深度的安全性能和作业能力，

为开展更大深度海试和未来实际应用奠定基础。 共有来自13家单位的96名科研人员参加了本次海试任务。海试期间，全体队员团结协作、顽强拼搏，克服了海况不佳等诸多困难，在位于东太平洋的E1、E2、E3三个试验海区共完成5次下潜作业，共有8人完成15人次下潜，下潜深度分别为4027、5057、5188、5184和5180米。潜水器在海底完成多次坐底试验，并在中国大洋协会多金属结核勘探合同区开展海底照相、摄像、海底地形地貌测量、海洋环境参数测量、海底定点取样等作业试验与应用，完成了各项实验任务。 返航仪式
全国政协副主席、科技部部长万钢表示，深海是国际海洋科学技术的热点领域，也是人类解决资源短缺、拓展生存发展空间的战略必争之地。无论是探索深海科学奥秘，还是开发海洋战略资源，都离不开海洋高技术的支撑。“蛟龙”号载人潜水器5000米级海试成功，是中国海洋科技发展的又一个里程碑，是各有关部门、参试单位通力合作的典范。 国家海洋局表示，通过本次海试，“蛟龙”号载人潜水器各项指标得到进一步检验，实现了中国载人深潜新的突破，标志着中国具备了到达全球70%以上海洋深处进行作业的能力，极大增强了中国科技工作者进军深海大洋、探索海洋奥秘的信心和决心。[8]
编辑本段相关资料
世界上主要深海潜水器　深海潜水器体现一个国家的综合技术力量，是海洋技术开发的最前沿与制高点，利用它可取得海底世界的宝贵数据和资料，用于深海资源勘探、热液硫化物考察、深海生物基因、深海地质调查等领域。目前世界上只有美国、日本、法国、俄罗斯拥有深海载人潜水器，最大工作深度未超过6500米。中国研制的7000米载人潜水器，将成为目前世界下潜工作深度最深的载人潜水器。
美国“阿尔文”号深潜器
美国是较早开展载人深潜的国家之一。1964年建造的“阿尔文”号载人潜水器是他们的代表作，可以下潜到4500米的深海。1985年，它找到“泰坦尼克”号沉船的残骸，如今已经进行过近5000次下潜，是当今世界上下潜次数最多的载人潜水器。美国于1968年还建造了6000米级潜深的载人潜水器“海涯”号，重量为26吨。由于建造时的技术条件限制，其性能落后，1974年改装后归海军使用，现已退役。
俄罗斯“和平1号”潜水器
俄罗斯是目前世界上拥有载人潜水器最多的国家，比较著名的是1987年建成的“和平1号”和“和平2号”两艘6000米级潜水器，带有12套检测深海环境参数和海底地貌的设备，最大特点就是能源比较充足，可以在水下待17个小时至20个小时。电影《泰坦尼克号》里面很多镜

头就是“和平1号”和“和平2号”探测的镜头。2007年8月2日由两艘“和平”号载人潜水器联合完成的俄罗斯“北极—2007”海洋科学考察，使这两艘载人潜水器再次引起世人瞩目。
日本“深海6500”号
日本1989年建成了下潜深度为6500米的“深海6500”0号载人潜水器，重量为26吨，水下作业时间为8小时，装有三维水声成像等先进的研究观察装置，可旋转的采样篮使操作人员可以在两个观察窗视野下进行取样作业。它曾下潜到6527米深的海底，创造了载人潜水器深潜的世界纪录。“深海6500”载人潜水器已对6500米深的海洋斜坡和断层进行了调查，并被用于对地震、海啸等的研究。
法国“鹦鹉螺”号潜水器
法国1985年研制成的“鹦鹉螺”号潜水器最大下潜深度可达6000米，重量为18.5吨，可载3人，水下作业时间为5小时。它具有重量轻、上浮下潜速度快、能侧向移动、观察视野好、可携带一个小型水下机器人等特点，已完成过多金属结核区域、深海海底生态调查以及搜索沉船、有害废料等任务。[