就在神九升空的同時,我國自行設計、自主集成的“蛟龍”號載人深潛器也成功下潛到7000多米的海洋深處并安全返回。這標志著我國載人深潛器可以在地球上的99.8%的海域中進行科學考察。
堅固的外殼殼體
“蛟龍”號外殼殼體由鈦合金打造而成,這在最初是有爭議的。因為早在研發(fā)之初,美國、俄羅斯、日本等國大多是用鋼材打造深潛器的,鈦合金的造價實在太昂貴了,只有極其高精尖的設備才會使用。
但與鋼材相比,鈦合金重量輕,不易被腐蝕,抗壓能力強。而因為抗壓能力強,就能下潛到深度更深的海底。權(quán)衡再三,我國科研人員還是選擇了鈦合金材料。而現(xiàn)在來看,這一選擇確實極具前瞻性。
材料選定,制作殼體是由俄羅斯方面完成的。因為當時我國掌握的是“西瓜瓣式”焊接方法,也就是一個球體要由多瓣焊接完成。但為了更好的抗壓,就需要最少的焊接縫隙,俄方表示他們已經(jīng)掌握了“兩瓣式”焊接法,也就是說這種焊接只有一條焊縫。
然而,臨近交貨期,俄方卻遲遲沒交貨。后來終于拿到貨時,科研人員無奈地發(fā)現(xiàn),俄方并未突破技術壁壘,給出的仍舊是“西瓜瓣式”的焊接。
但就在這段時間里,我國科學家卻已經(jīng)確確實實掌握了“兩瓣式”焊接法。迫于時間關系,“蛟龍”號的載人殼體還是采用了俄方的產(chǎn)品,預計于兩三年后推出的“蛟龍”號后繼型,將使用我國自主研發(fā)的“兩瓣式”焊接而成的殼體。
先進的聲訊系統(tǒng)
眾所周知,陸地通信主要靠電磁波,它的速度可以達到光速。
但這一利器到了水中卻沒了用武之地,因為電磁波在海水中只能深入幾米。而“蛟龍”號要潛入深海數(shù)千米,該如何與母船保持聯(lián)系?
為此,科學家們研發(fā)了具有世界先進水平的高速水聲通信技術。
然而實現(xiàn)這一技術需要突破眾多難題。比如水聲傳播速度是1500米/秒,在7000米深度的地方喊一句話,往來需要近10秒,聲音延遲很大。此外,聲音在不均勻物體中的傳播效果不理想,而海水密度大小不同,溫度高低不同,海底回波條件也不同,加上母船和深潛器上的噪音,如何在復雜環(huán)境中有效提取信號難上加難。
但科學家們還是成功自主研發(fā)出“高分辨率測深側(cè)掃技術”。這種技術目前在世界上是第一的,精確度極高,無論在科學上、軍事上,還是經(jīng)濟上,都有非常廣泛的用途。就連美國的團隊也幾次過來向我國的科學家取經(jīng)。
優(yōu)秀的潛航隊員
對潛航員來說,在狹小的載人艙里下潛到海下7000
米,無論對心理還是體能,都是一個嚴峻的考驗。
“蛟龍”號下潛到7000米執(zhí)行任務全程超過12個小時,其下潛和上浮分別經(jīng)過5小時左右,海底執(zhí)行任務還要2個小時。由于載人艙空間十分狹小,潛航員在艙內(nèi)大部分時間都是保持坐姿,不可能有條件上廁所。因此,潛航員執(zhí)行任務前一天基本就不吃飯了。執(zhí)行任務的當天早上會喝一點很稠的粥。執(zhí)行任務時,會帶著巧克力之類的既能保持能量補給,又方便吃的東西。但也只有在實在餓極了的時候,才能吃一點。這樣每次執(zhí)行完任務,潛航員的最大感受就是餓。
而在溫度上,未下潛前,艙內(nèi)溫度大約有28℃。隨著下潛深度的加深,氣溫越來越低,一直到0℃。此時潛航員早已換上厚衣服啦。
如今,“蛟龍”號7000米海試成功,我國就此進入了由美、日、法、俄組成的“深海深測俱樂部”。 潛航員們可以駕駛“蛟龍”號去尋找海洋資源、開采海洋資源了。