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“海神”探秘世界最深海沟  

2009-06-10 14:01:10|  分类: 新闻 |  标签: |举报 |字号 订阅

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“海神”探秘世界最深海沟 - 外滩画报 - 外滩画报 的博客

“海神”号具有双重模式,“远程遥控模式”和“自动工作模式”

 

“海神”探秘世界最深海沟

 

有着“挑战者深渊”之称的马里亚纳海沟是世界最深的海沟,由于探测技术的限制,马里亚纳海沟的生命环境,一直是海洋科考领域内的不解之谜。5 月31 日,“海神”号机器人潜艇成功抵达了海沟最深处,项目经理人安迪.伯文称“这标志着海洋探索进入了新的纪元。”

 

 


文/ 顾乡

 

 

当地时间5 月31 日,美国伍兹霍尔海洋研究所研究的“海神”号机器人潜艇下潜10902 米,成功抵达马里亚纳海沟最深处的“挑战者深渊”,着手展开对世界最深海沟的研究。


马里亚纳海沟位于西太平洋的菲律宾东北方向,处于马里亚纳群岛附近的太平洋底。据估计,这条形成已有6000 万年之久的海沟,大部分水深在8000 米以上,极限深度更是达到11000 米左右,为世界之最。而“挑战者深渊”正是马里亚纳海沟的最深处,位于西太平洋的关岛附近。


此前,人类曾两次操纵探测工具抵达“挑战者深渊”。而此次使用的“海神”号,是有史以来第一个到达最深海底的自动探测工具。


“挑战者深渊”位于世界上已知最大的地震隐没带中,“海神”号对这一区域的考察,对研究地震带有着积极的意义。此外,科学家希望通过绘制海底地图、化学传感以及声纳和数字摄影的方式,发现新的生命形式和生命环境,进而了解新物种和新进化的生物。同时,“海神”号也将被用于测试新的抗水压技术和材料。


更重要的是,“海神”号机器人潜艇可以帮助人类充分揭示马里亚纳海沟的秘密。对于进一步探索这块“地球上最神秘的区域”,潜艇开发者兼项目经理人安迪.伯文宣称:“这标志着海洋探索进入了新的纪元。”

 

 

具有双重模式、更为“坚硬”的潜艇

 

 

“海神”号机器人潜艇,由美国伍兹霍尔海洋研究所研发,专门用于深海探索。“海神”号功能强大,不仅比其他各类探索工具下潜更深,还能同时绘制海底地图以及拍摄深水照片。最为创新之处在于, “海神”号具有双重模式——“远程遥控模式”和“自动工作模式”。


首先,科研人员通过纤维光纤光缆,能够在海面船只上对“海神”号进行远程遥控,又称“带缆式”。在下潜时, “海神”号携带的40000 米长纤维光纤光缆就会像毛线球一样,缓慢释放。这种光纤光缆,直径只相当于人的头发,而且由玻璃纤维制成,为防止被折断,设计者在其外部包裹了塑料保护膜。


此外,“海神”号还可以切换至“自泳式自动工作”模式。顾名思义,就是无需远程控制,完全自动执行预定任务,包括绘制海底地图等。在完成既定任务后,“海神”号会自动返回水面,再度变形为遥控探测工具,甚至包括增加一个机器手臂,帮助使用工具和收集样本。


据悉,“海神”号两种模式的切换需要在水面船只上进行,每次切换需要约12 小时。此外,由于“挑战者深渊”的压力是地表的1000 倍,设计者采用新型轻量级材料取代传统建材,并且应用既轻且薄的特制陶瓷材料使得潜艇表面更为“坚硬”,从而加强其抗压能力,应对深海的巨大水压。

 

 

第一个到达海底最深处的自动探测工具

 

 

1960 年1 月,瑞士工程师雅克.皮卡和美国海军上尉唐.沃尔什曾驾驶“的里雅斯特”号深海潜水器在“挑战者深渊”逗留20 分钟,首次成功下潜至马里亚纳海沟最深处进行科学勘探。他们边吃着巧克力边观赏穿梭于深海间小鱼的情景,一时间成为深海探索领域著名的笑谈。


1995 年,日本遥控潜艇“海沟”号抵达“挑战者深渊”,并创下了10911 米的无人探测纪录。“海沟”号不仅发现了沉积岩心,还拍摄到了许多生物照片。但与“海神”号的自动驾驶不同,“海沟”号虽然也是无人驾驶,但需要一根与水面相连的缆绳才能获得动力,因此不能算是真正意义上的自动探测工具。2003年,因缆绳突然断裂,“海沟”号就此神秘失踪。


在先前两次尝试后,造价达500 万美元的“海神”号潜艇最终下潜成功,成为有史以来第一个到达海底最深处的自动探测工具。在它慢慢下潜的过程中,来自日本、俄罗斯、英国和法国的科研人员都在密切注视着这项工程,不少人认为这是“一项伟大的科技挑战”。而在更多人看来,“海神”号无疑将成为人类探秘马里亚纳海沟的最有力工具。

 

 

探索海底最深处的神秘区域

 

 

据悉,“海神”号执行的任务,包括绘制海底地图和拍摄海底照片。生物学家蒂姆.谢克表示,“人类即将看到新的生命形式和生命环境,了解到新物种和新进化的生物。”


他说:“在大西洋洋口我们就曾发现大量没有眼睛的虾,当时谁也没有想到虾能进化到如此地步!”大量海洋生物学家也指出,深海鱼类的眼睛普遍比较奇特,这与为适应新环境的进化有关。可见,对海底最深处的神秘区域进行探索,对人类发现和研究新物种与新进化的生物有很大意义。


此外,“挑战者深渊”位于世界上已知最大的地震隐没带中,地质学家可以通过研究洋底壳了解具有破坏性的地震过程;对于物理学家来说,该区域的压力是地表的1000 倍,这可以帮助他们测试并运用新型的抗压技术和材料。


对马里亚纳海沟的进一步探索,也标志着人类将进一步扩大自己的海洋探测范围。伍兹霍尔海洋研究所表示,以美国潜艇的现有能力,大约能探索地球大洋面积的60%。随着新型潜艇的研究与开发,探索区域将被扩展至97%。“海神”号的目的之一,就是把潜水深度完善到100%。


有资料显示,美国军方将在5 年内派遣载人潜艇前往马里亚纳海沟执行任务。对此,一向关注海洋力量角逐的印度媒体指出,继“太空军备竞赛”之后,美国人又打算开启“深海之争”。

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