“向陽紅10”科考船亮出“家底”

2018-04-27 09:59:49    來源:科技日報    

原標題:“向陽紅10”科考船亮出“家底”

 

“向陽紅10”船後甲板上的A型架。

見過船的人不少,但見過科考船的人恐怕不多。3月15日到4月底期間,科技日報記者在執行中國大洋49航次第三航段科考任務的“向陽紅10”科考船上隨船採訪。在船上工作、生活一月有餘,已大概摸清它的“底細”。

 

“向陽紅10”

一艘有故事的科考船

“向陽紅10”是一艘有歷史的科考船。

國家海洋局第二海洋研究所船舶調查處處長朱永靈介紹,老“向陽紅10”號科考船是我國首次研製的第一艘萬噸級大型綜合遠洋性海洋科學調查船,1979年11月建成並交付使用。它曾參加中國首次發射運載火箭、同步通信衛星、首航南極的任務。

1998年,老“向陽紅10”號正式改建成“遠望4”號航太測量船,曾完成“神舟一號”“嫦娥一號”等重大科研試驗海上通信任務。後於2011年12月正式退役。

現在的“向陽紅10”是新“向陽紅10”船。它總長93米,型寬17.4米,型深8.8米,續航能力12000海裏,是一艘4500噸級的海洋科學綜合考察船。

和絕大多數這個噸位的船舶一樣,“向陽紅10”船有駕駛臺、機艙、前後甲板等複雜的結構。不過我們不妨從它的生活設施講起。

目前這艘船上,有24名船員,40名科考隊員。船員和科考隊員們的宿舍分佈在一到四層。餐廳在二層,它既是大家每天吃飯的地方,也是工作之餘娛樂放鬆的地方。這裡安裝著一個KTV系統,大家可以偶爾在這裡唱唱歌。船上空間有限,科考隊員們也可以在餐廳打打撲克。

一旦上了船,就只能在有限的空間活動了。微信步數會從一萬步以上,驟然下降到一兩千步。好在船上有個小小的健身房,裏面有跑步機、杠鈴等簡單的健身設施。只不過,船一直處於搖晃狀態,只有高手才能成功地在跑步機上跑起來,大多數情況下只能在上面快走。

駕駛臺上

配置精準動力定位系統

爬到這艘船的駕駛臺,會了解更多關於它的故事。

“向陽紅10”船長吳偉介紹,與普通貨船相比,“向陽紅10”船的駕駛臺上有一套動力定位系統,這是科考船或工程船才會配置的。

船在海面上會隨著海浪漂動,但是在動力定位系統輸入精確的經緯度資訊後,它就可以靠動力把船定位在設定的點。這個系統依靠船艏兩個側推進器和船尾兩個主推進器對船的位置進行調節,比如讓它往左一點,或往右一點,最後讓它定位在設定的位置。

動力定位系統在“向陽紅10”船進行科考作業時會大有用場。因為有些科考作業比如在海底某個位置進行採樣,需要非常精準的定位,所以動力定位系統使用的是更加精準的DGPS(全球差分GPS)定位服務。

“向陽紅10”二副錢斌彬告訴科技日報記者,與普通船舶相比,“向陽紅10”船還有一個特點是,採用電推進系統。

一般貨船在大洋上行駛燃燒的是重油,直接通過重油燃燒産生動力,對空氣的污染比較嚴重。由於很多國家對大氣保護有嚴格規定,這些貨船需要在進港前提前切換成柴油管路,否則一旦被監測到超標排放,將面臨重罰。

“向陽紅10”船隻燃燒柴油,通過柴油燃燒轉化為電力,再把電輸入推進器,推動船舶前進。由於燃燒的能源相對清潔,“向陽紅10”船在進出港口時,完全不存在切換輸油管路的問題。

從2016年底開始,“向陽紅10”船開通了2兆頻寬的海事衛星網路。科考隊員和船員得以在科考期間通過微信或QQ與家人或朋友保持聯絡。

同時,這個網路也為“向陽紅10”的船舶保障工作作了很大貢獻。“向陽紅10”船裝備助理張元元介紹,“向陽紅10”船氣象資料的接收就是通過這個網路。通過海事衛星網路,國內還可以實時了解“向陽紅10”船的經緯度、航速、航向、航行軌跡等資訊。

實驗室裏

記者有了新名字——“多波束,多波束!”

作為一條科考船,“向陽紅10”船最關鍵的部分在於它的科考設備。

在“向陽紅10”船的一層,有幾個寬敞的實驗室,這是科考隊員們最常出沒的地方。科技日報記者在隨船採訪期間被安排每天在地球物理實驗室值班,這個實驗室中就有很多重要的科考設備。

張元元介紹,這裡的多波束系統可以通過發射和接收聲信號來獲取海底地形資訊。也就是説,只要把多波束系統打開,“向陽紅10”船航行過的地方,海底地形數據就盡收囊中。

記者值班期間的主要工作就是在重要時間節點記錄多波束數據。在這裡,記者有個新名字——“多波束,多波束!”因為每次勘查設備入水、見底、離底或出水,作業組組長都會通過對講機呼叫值班人員記錄多波束數據,目的是為所有調查作業提供統一的標準時間和位置資訊。

除此之外,地球物理實驗室的淺底層剖面儀可以獲取海底地層資訊。海洋重力儀則可以通過探測海上重力場來獲取海底密度分佈資訊,一旦海底有礦藏分佈,海洋重力儀可以探測到重力場的異常。

地球物理實驗室旁邊還有深拖實驗室、地質實驗室和化學實驗室。其中深拖實驗室是布放海底勘查設備後對它們進行操控、監測的地方。由於“向陽紅10”船在作業區實行24小時作業模式,所以深拖實驗室裏經常大半夜都有科考隊員在忙碌。

後甲板上

水下自主機器人顏值最高

實驗室裏可以檢測、分析海底樣品,而要獲取海底樣品,就要靠後甲板了。這裡放置著各種各樣的海底勘查設備,是進行科考作業的主要場所。

“潛龍二號”水下自主機器人是甲板上顏值最高的海底勘查設備,它長得像條萌萌的小黃魚,具備海底微地形地貌探測、熱液異常探測、近底磁力探測和海底照相等功能。

電視攝像抓鬥是下水最頻繁的海底勘查設備,它在下水後可以把海底的岩石或沉積物抓取上來。抓鬥上的海底錄影機可以把海底影像實時傳輸到深拖實驗室,這樣科考隊員就可以有目標地進行抓取。抓取上來的海底樣品可以放到樣品箱進行保存,也可以在地質實驗室進行現場檢測分析。

除此之外,還有長得像鐵籠子一樣的海底攝像拖體。上面安裝著海底錄影機和海底照相機,以及可以探測海水溫度、濁度、氧化還原電位、酸鹼度等資訊的多種感測器。

在中國大洋49航次第三航段科考期間,這些勘查設備輪番上陣,為海底硫化物資源勘查發揮了重要作用。

它們在上場之前,會首先被一個折臂吊機吊運到甲板尾部,然後再通過A型架上的纜繩徐徐布放入海。回收時,則先被纜繩拉上甲板,再被吊運回原位。

只要布放或回收海底勘查設備,科考隊員都會頭戴安全帽、身著工作服在甲板上協助吊運,並防止因船的搖晃而造成設備在空中蕩起來。隨後又要馬上回到深拖實驗室,對設備入海後的情況進行監控。

海上作業時間寶貴,只要海況允許,這些工作的進行都不分晝夜。(記者劉園園 )

 

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