目前我國(guó)下潛深度最大、功能最強(qiáng)的無人遙控潛水器（ROV）——“海龍?zhí)?rdquo;，由上海交通大學(xué)水下工程研究所朱繼懋教授領(lǐng)導(dǎo)的科研團(tuán)隊(duì)歷經(jīng)9年研制完成，具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)。在不久前“大洋一號(hào)”21航次第三航段的深海熱液科考任務(wù)中，“海龍?zhí)?rdquo;在東太平洋海隆區(qū)域2770米下方首次觀察到了罕見的巨大“黑煙囪”，并且用機(jī)械手獲取了熱液“黑煙囪”樣品，還從“黑煙囪”附近搜集了微生物樣本。這標(biāo)志著我國(guó)成為國(guó)際上少數(shù)能使用水下機(jī)器人開展洋中脊熱液調(diào)查和取樣研究的國(guó)家之一。

水下機(jī)器人“海龍?zhí)?rdquo;ROV

破解臍帶纜斷裂難題

上海交通大學(xué)水下工程研究所研發(fā)的ROV在我國(guó)渤海、東海、南海的海洋石油勘探中，以及內(nèi)陸水庫、水下管道的檢查中都得到了廣泛的應(yīng)用。此次研發(fā)成功的“海龍?zhí)?rdquo;3500米深海觀測(cè)和取樣型ROV，是我國(guó)目前下潛深度最大、工作能力最強(qiáng)的水下機(jī)器人。“海龍?zhí)?rdquo;主要用于3500米深度以內(nèi)的大洋海底調(diào)查活動(dòng)，包括海底熱液礦物取樣、大洋深海生物基因和極端微生物的研究以及探索人類起源的秘密等。同時(shí)也可用于海洋石油工程服務(wù)，水下管道、電纜檢測(cè)維修等各種水下作業(yè)。

ROV是國(guó)際上目前海洋科考中的重要設(shè)備，掌握深海ROV技術(shù)的國(guó)家并不多。尤其是ROV由臍帶纜連接，由于海洋氣候變幻莫測(cè)，風(fēng)浪常常會(huì)使臍帶纜斷裂，花費(fèi)巨資的ROV就會(huì)沉沒海底。在我國(guó)南海領(lǐng)域，常常可以撿到各國(guó)在考察中沉落海底而隨著洋流漂來的ROV。目前下潛深度最深的ROV由日本研發(fā)成功，可下潛1.1萬米，但是這唯一的一臺(tái)試驗(yàn)機(jī)器卻在去年考察時(shí)沉落海底，至今難覓蹤跡。而此次上海交大研發(fā)的“海龍?zhí)?rdquo;，則解決了臍帶纜斷裂的問題。在“海龍?zhí)?rdquo;誕生后，世界排名第一的ROV研發(fā)機(jī)構(gòu)已經(jīng)向朱繼懋教授的課題組提出了購買要求。

據(jù)朱繼懋教授介紹，課題組在兩年前進(jìn)行2540米測(cè)試時(shí)，研發(fā)成功的ROV因?yàn)椴僮鞑划?dāng)也沉落海底了，回來后總結(jié)原因，發(fā)現(xiàn)是因?yàn)楹Ｋ牟煌u晃導(dǎo)致纜繩與ROV之間不斷拉扯造成的，而這正是國(guó)際上ROV研制的薄弱環(huán)節(jié)。于是課題組進(jìn)行了相當(dāng)長(zhǎng)時(shí)間的攻關(guān)，在ROV的研制中加入了臍帶絞車，通過臍帶絞車對(duì)纜繩的控制，使水下機(jī)器一直處于靜止?fàn)顟B(tài)，以確保纜繩也一直處于靜止?fàn)顟B(tài)。

目標(biāo)鎖定海底1.1萬米

此次“海龍?zhí)?rdquo;發(fā)現(xiàn)的“黑煙囪”，其實(shí)是大陸板塊與海洋板塊之間的火山口，有200多米高，形狀與煙囪幾乎一模一樣，煙囪附近的溫度達(dá)到了400℃，但是仍然生活著很多蠕蟲之類的微生物。朱繼懋教授稱，“黑煙囪”熱液其實(shí)是富含各種稀有金屬的硫化物，是各國(guó)都很關(guān)注的礦產(chǎn)資源。而在煙囪附近生活的微生物幾乎代表了生命的極限，意味著那里存在著與陸地上的生物世界截然不同的生物系統(tǒng)。對(duì)這些深海生物的研究，有助于人類探索自身的起源。此次取出的樣本將成為我國(guó)生命科學(xué)領(lǐng)域研究的公共資源。

目前研究所已經(jīng)列出了時(shí)間表，將在2012年完成4500米的深海機(jī)器人，并且將設(shè)法攻克海洋最大深度1.1萬米。一旦研制成功，中國(guó)將成為全世界第二個(gè)掌握這一技術(shù)的國(guó)家。 

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