“蛟龙”再创新功

剑民

太空与深海，是人类长久以来一直梦想征服的领地。在“嫦娥一号”开启中国人探月之门后，漆黑极寒的南海海底也出现了中国人的身影。

2011年7月28日，我国首台自主设计、自主集成的载人潜水器“蛟龙”号在东北太平洋海域进行了第三次下潜，最大下潜深度达5 188米，成功创造了中国载人潜水器新历史。

“蛟龙”风采

这条“蛟龙”有着怎样的风采？深海作业又是怎样一幅图景？带着这些疑问，《科学启蒙》小记者第一时间采访了设计小组的科学家。

本领：勘探海底资源

小记者：请问“蛟龙”号有哪些本领？

科学家：“蛟龙”号可以对多金属结核资源进行勘查，通过摄像、照相对多金属结核覆盖率、丰度等进行评价；可执行水下设备定点布放、海底电缆和管道的检测等复杂作业。

小记者：“蛟龙”号又突破了哪些技术？

科学家：“蛟龙”号是我国第一台自行设计、自主集成研制的深海载人潜水器。从方案设计、初步设计到详细设计，全部由我国工程技术人员自主完成。总体装备和海上试验也由我国独立完成。“蛟龙”号的耐压结构、生命保障、远程水声通讯、系统控制等关键技术，都是我们自己突破的。

小记者：这次5 000米级海试有何意义？

科学家：去年“蛟龙”号潜入3 759米深海后，我国成为继美国、法国、俄罗斯、日本之后第五个拥有3 500米大深度载人深潜技术的国家。虽然前四国均已有可下潜6 000米甚至6 500米的载人潜水器，但目前经常下潜的深度还是在5 000米以内。这次海试成功，意味着我国载人深潜水平进入世界先进行列。

操作：机械手臂采集样本

小记者：深海里工作环境怎样？“蛟龙”号靠什么获取勘探样本？

科学家：对潜航员来讲，海平面以下200米几乎一片黑暗。他们靠声纳系统知道哪里有鱼洞、哪里是坑、哪里的障碍物需避开。潜航员在封闭的、狭小的载人舱里，一坐就是八九个小时，需要有超人的耐力和心理承受力。至于如何获取勘探样本，首先要由导航系统实现自动定向、定高、定深和定位，然后用“蛟龙”号装备的机械手进行采集样本作业。

小记者：如何保障人员安全？

科学家：国际领先的保障人员安全的技术，我们都已掌握。安全问题关键是处理好重量与浮力的关系，只要有足够的浮力，潜水器就能浮上来。紧急情况下，可把携带的铁块、蓄电池箱、采样篮扔掉。如被海草缠住，“蛟龙”号将自行“断臂”，抛弃机械手。最糟糕的是陷入淤泥，如果遇到这种情况，“蛟龙”号的报警系统会发射浮标到海面，母船会立即到位进行施救。

载人深潜意义深远

海洋，是生命的起源。

幽暗的大海深处究竟是什么样子？那里藏着多少奥秘？以前，我们只能想象和假设，为那未知的海底世界勾画出或绚丽、或神秘、或恐怖的形象，直到某一天，我们不再满足于想象，而是更希望能亲眼见证。

人类开始用各种方式潜入大海，一次次潜入更深的海底，从此，这一未知的世界才慢慢揭开了神秘的面纱。

海底资源开发和利用

1855年，有一个德国人建造了一个大钢球，用绳子系着沉入海里，人坐在钢球里可以潜入75米深的海底去捞取沉船上的财宝。是的，财宝或许是最初促使人们探索深海的直接动力，但是，海洋本身就是财宝，在那片宁静的海底蕴藏着巨大的财富，就看你想不想知道，能不能发现，有没有能力获取。

发达国家对海洋探测的兴趣由来已久。

深海技术被认为是与航天技术、核能利用技术并列的高新技术领域，而载人深海潜水器则被认为是海洋开发和海洋技术发展制高点之一，体现着一个国家的综合技术力量。在“蛟龙”号诞生之前，世界上只有美国、日本、法国、俄罗斯四个国家拥有载人深潜器。这些国家的深潜器的最大工作深度为6 500米，而“蛟龙”号设计的最大工作深度为7 000米，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，理论上它的工作范围可覆盖全球99.8%的海洋区域。

探索深海生命的秘密

1977年，美国《国家地理》杂志报道了美国地质学家的一个惊人发现。他们乘坐“阿尔文”号在东太平洋加拉帕戈斯海底裂谷航行时，发现了一个充满生命的热泉口。这些奇怪的热泉温度竟然高达350℃。更奇怪的是，在热泉口附近浮游着各式各样前所未见的生物：大得出奇的红蛤和海蟹、血红色的管状蠕虫……这个在没有阳光的大洋深处、在超过沸点的海水里、在高压的深海环境下的生命系统被发现后，便成为生命形成和演化方面“无法解答的复杂谜题”。

之后，美国科学家破译了这种特殊生物的基因图谱。这种微生物可以在温度极高的海水中以二氧化碳为生。这项研究确定了自然界中除了细菌和包括人在内的真核生物以外，还有第三种生命形式。

载人深潜“之最”

最多：俄罗斯

俄罗斯是目前世界上拥有载人深潜器最多的国家，最著名的是1987年建造完成的“和平一号”与“和平二号”两艘6 000米级深潜器，电影《泰坦尼克号》里的很多镜头就是它们探测的画面。

“和平一号”还有一位大名鼎鼎的乘客——俄罗斯总理普京，他曾在2009年搭乘“和平一号”深潜至世界上最深的淡水湖贝加尔湖的水面下大约1 400米处，探查新能源“可燃冰”。

最深：10 916米

世界最大载人潜水深度为10 916米，由美国 “的里雅斯特”号深潜器保持，这个纪录至今已保持了51年。1960年1月，两位美国科学家曾乘坐“的里雅斯特”号潜入马里亚纳海沟进行科学考察。

最传奇：“阿尔文”号

“阿尔文”号是世界上著名的深潜器，服务于美国的一家海洋研究所，从1964年6月5日下水至今已工作47年。

“阿尔文”号的主要用途是科学考察，偶尔也要完成一些其他紧急任务。1966年初，在西班牙东海岸，美国空军的一架空中加油飞机在给一架轰炸机加油时，两机相撞，坠毁在附近海岸。坠毁的轰炸机上携带着4颗氢弹，3颗落在西班牙本土，1颗则消失在地中海里。美国海军不得不求助于建成不久的“阿尔文”号。一个多月后，“阿尔文”号不负众望，在1 000多米深的海底找到了这颗氢弹，一举成名。

1986年，“阿尔文”号再建新功，它成功地参与了对泰坦尼克号沉船的搜寻和考察。

“蛟龙”号引领先进技术

“蛟龙”号最大工作设计深度为7 000米，这一深度预计2012年将进行海试。

相比国际上现有的大深度载人潜水器，“蛟龙”号在技术上有三大领先优势：首先，“蛟龙”号具有先进的近底自动航行功能和悬停定位功能，便于目标搜索和定位，可以在海底自由前后航行。其次，它具有高速水声通信功能，可以将潜水器在水下的语音、图像、文字等各种信息实时传输到母船上，母船的指令也可以实时地传给潜水器，专家可以现场进行指挥。第三，与其他载人潜水器相比较，“蛟龙”号上的充油银锌蓄电池容量是最大的，从而保证了在水下作业的时间。

目前“蛟龙”号仍是中国唯一一艘载人深潜器。科学家透露，他们接下来的目标是研发不同潜深能力的深潜器，形成一个系列，并提高载人深潜器的国产化比例，降低使用成本。

“蛟龙”号成功书写了中国载人深潜新的神话，也必将揭开中国深海开发新的篇章。

（责任编校：刘国峰）