國內最大馬力“深海機器人”下線

　　7月17日，國內最大馬力無人遙控潛水器下線，主要用於對沉船沉物等進行應急救險、搜尋和打撈等作業。受訪者供圖

　　馬力相當於一台寶馬X6，可提4噸重物；應用於深海沉船沉物的應急救險、搜尋和打撈

　　7月17日，國內最大馬力的無人遙控潛水器下線。據介紹，這款由中車製造的潛水器馬力相當於一台寶馬X6，最深能下潛3000米，可提起4噸重物，是名副其實的深海“大力士”。

　　記者了解到，其主要用於對沉船沉物等進行應急救險、搜尋和打撈等作業。

　　對於為何進軍海洋裝備領域，相關負責人陳劍説，“海洋蘊藏了豐富的石油、礦産、漁業資源。此前，由於開採裝備不成熟，開採成本比較高。隨著人類對資源的需求越來越高，海洋成為我們開採資源的主要領域。”

　　陳劍介紹，今後，“深海機器人”將用於海底油氣田施工，海底電纜和光纜鋪設等。未來逐步把深海機器人裝備擴展到核電、潮汐發電及其他應用領域，建立中國機器人裝備産業化基地。

　　揭秘 1

　　如何保證深海下潛平穩？

　　記者在廠房見到了兩台無人遙控潛水器。它們3米見方，看起來並不太大，自重也只有5噸。

　　無人遙控潛水器一般通過一根臍帶纜下放至海下3000米。這根臍帶纜不僅負責升降潛水器，還要進行信號傳輸和供電。

　　深海下浪涌和湍流較強，如何保證臍帶纜不打結？如何保證潛水器下潛時的平衡？

　　技術人員嚴允指出了其中的秘訣。記者看到，潛水器的8個角各有一個電扇狀渦輪，也就是推進器，既可提供動力，又可進行360度姿態調整。“下放時是帶電操作，推進器會動態調整平衡。”嚴允説。

　　揭秘 2

　　3000米水壓下如何工作？

　　陳劍説，深海裝備製造對材料的要求很嚴格。3000米的深海水壓巨大，海水對設備的腐蝕性也很大。

　　那麼，如何保證潛水器在3000米海深中，抵消壓力正常工作呢？

　　嚴允説，他們使用的是壓力補償器。

　　“我們都知道，隨著下沉，水壓也越來越大，設備在下降過程中，一些裝置內外的壓差也越來越大，這就需要壓力補償器。這些儀錶裝置都是玻璃面板，為什麼不會破碎，就是因為在下降或者上升過程中，壓力補償器自動進行動態調整，向儀錶設備中充油，補償壓差。”嚴允解釋。

　　據他介紹，水下終端裝置的壓力值會始終維持在0.7到1個大氣壓。

　　揭秘 3

　　機械臂能進行哪些操作？

　　記者看到，這臺深海機器人有兩個機械手臂，但是裝備的工具不太相同。左手像一把鉗子，可以用來夾持，右手自由度大一些，可以進行一些旋轉操作，如擰螺絲。

　　在“手臂”周圍，還有一些“眼睛”——探照燈。“根據海水渾濁度的不同，大概能照清楚3米範圍，如果比較渾濁能看清1米，保證作業。再渾濁一些的話，就會啟用聲吶裝置。”嚴允介紹。

　　“工作人員在船上的顯示屏前進行同步操作。這麼長距離輸電和信號傳輸，會有壓降和信號損失，這些我們都已經考慮在內。”嚴允説。

　　據嚴允介紹，他們生産的“深海機器人”靈敏度很高，甚至能夠在海底撿起一根針。

　　- 追訪

　　開發海底資源，深海機器人能做什麼？

　　海洋不僅是生命起源的搖籃，還蘊藏著無盡的礦藏。如今，越來越多的國家，將目光投向深海。那麼，深海中有哪些資源可供開發呢？深海機器人又能起到什麼作用？

　　礦産資源

　　中國大洋事務管理局處長李向陽介紹，海底多金屬結核分佈面積很廣，我國已在太平洋調查200多萬平方公里，其中有30多萬平方公里為有開採價值的遠景礦區，聯合國已批准其中15萬平方公里的區域給我國作為開闢區。此外，海底還有很多金屬硫化物。

　　李向陽是國家重點研發計劃“深海多金屬結核採礦試驗工程”的項目負責人，據他介紹，2001年5月，我國與國際海底管理局簽訂多金屬結核勘探合同，礦區面積為7.5萬平方公里，為期15年。“去年已經續期5年。”李向陽説，2011年和2014年，獲得西南印度洋1萬平方公里的多金屬硫化物勘探合同區和西北太平洋3000平方公里的富鈷結殼勘探合同區。

　　開礦正是深海無人潛水器的應用之一。中科院海洋研究所所長助理刁新源説，這些深海潛水器，還可幫助科學家繪製海底地形圖。

　　“此前受高度限制，地形解析度只有十米級，有了深海潛水器以後，幾乎可以完全貼近地形滑翔，測繪出地形分佈圖，目前可以做到釐米級。”刁新源説。

　　電力資源

　　海上風電今後也將向深海方向發展，華東海上風電研發中心主任趙生校介紹，我國海上風電目前主要在近海區域，從初步規劃來看，水深5到25米範圍開發潛力是2億千瓦；水深5米到50米開發潛力是5億千瓦。

　　“這跟我國水電差不多在同一量級上，開發前景廣闊。海上風電今後會往深海方向發展，我國大部分風電規劃在50公里離岸距離範圍內，江蘇規劃接近100公里。而歐洲一些海上風電先進國家，已經建設到接近150公里。”趙生校説。

　　在海上建風電設備，鋪設電纜是個問題。陳劍介紹，深海機器人有一項功能就是鋪設海底電纜。“近海電纜鋪設要求高，鋪設深度要求2米，航道穿越錨地要求更深，在3米以上。”趙生校説。

　　生物資源

　　近來，一些深海新物種的發現，令很多人認識到深海有著完全不同的生態系統。

　　“海底高溫、黑暗、高鹽的環境，使深海生物有著特殊的生理特性和基因表達，這對工業酶的開發是一種新的資源。”李向陽説。

　　中科院海洋研究所所長助理刁新源則表示，深海有很多未知生物有待發現。

　　作為“科學號”考察船運管中心主任，刁新源在科考中與同事發現了很多新的生物。“通過一些深海無人潛水器，我們獲得了大量深海生物樣品。在深海冷泉區、熱液區和海山區等不同海底環境中，發現了9個大型深海生物新物種。在馬努斯熱液化能生態系統中，發現了1個新屬，5個新種。”刁新源説。