新華社發(fā)(中國(guó)船舶集團(tuán)供圖)
不容易,!關(guān)鍵技術(shù)“護(hù)航”萬米深潛
海底1萬米的世界,,只有跨過核心技術(shù)的門檻,才能得其門而入。
“奮斗者”號(hào)的特殊本領(lǐng),可以用五個(gè)關(guān)鍵詞來概括,。
——設(shè)計(jì)。
“奮斗者”號(hào)下潛到萬米深海,,還要攜帶3名潛航員長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定作業(yè),,設(shè)計(jì)難度可想而知。
設(shè)計(jì)人員針對(duì)超高壓復(fù)雜環(huán)境,,采用多系統(tǒng)融合集成設(shè)計(jì),,使“奮斗者”號(hào)潛浮速度、艙內(nèi)空間使用率等指標(biāo)大幅提升,,同時(shí)通過載人艙實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和評(píng)估策略,,實(shí)現(xiàn)潛水器優(yōu)良的機(jī)動(dòng)性能和安全性能,體現(xiàn)“以人為本”的設(shè)計(jì)理念,。
——抗壓,。
在萬米深海,水壓超過110兆帕,,約合1千個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓,,相當(dāng)于2000頭非洲象踩在一個(gè)人的背上。
這種極端壓力條件下,,按照載人艙的目標(biāo)尺寸和厚度要求,,以往深潛器使用的材料已經(jīng)不能滿足要求,需要找到一種高強(qiáng)度,、高韌性,、可焊接的鈦合金。
科研團(tuán)隊(duì)歷時(shí)數(shù)年,,自主發(fā)明了特殊鈦合金材料,,又通過攻克高強(qiáng)度、高韌性鈦合金焊接技術(shù),,成功解決了載人艙球殼的建造難題,。
這是“奮斗者”號(hào)(資料照片),。
新華社發(fā)(中國(guó)船舶集團(tuán)供圖)
——操控。
潛水器去到萬米深淵,,可不只是“到此一游”,,還要完成巖石、生物抓取,以及沉積物取樣等精準(zhǔn)科考作業(yè),。這需要靈活的機(jī)械手,、智能化控制系統(tǒng)和電動(dòng)觀測(cè)云臺(tái)。
貼海底自動(dòng)匹配地形巡航,、懸停定位,、液壓機(jī)械手持重能力超過60公斤……針對(duì)深淵復(fù)雜環(huán)境,“奮斗者”號(hào)實(shí)現(xiàn)了高精度航行控制,、全景科學(xué)觀測(cè),、高精準(zhǔn)作業(yè)取樣等功能。
——通信,。
“親愛的觀眾們,,萬米的海底妙不可言,希望我們能夠通過‘奮斗者’號(hào)的畫面向大家展示萬米的海底,?!背晒ψ遵R里亞納海溝后,3位潛航員第一時(shí)間通過水聲通信系統(tǒng)分享了他們的心情,。
水聲通信是“奮斗者”號(hào)與母船“探索一號(hào)”之間溝通的唯一橋梁,,實(shí)現(xiàn)了潛水器從萬米海底至海面的文字、語音及圖像的實(shí)時(shí)傳輸,。
相較“蛟龍”號(hào)與“深海勇士”號(hào)載人潛水器,,“奮斗者”號(hào)的聲學(xué)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了完全國(guó)產(chǎn)化,技術(shù)指標(biāo)更高,。
——浮力,。
載人潛水器“下得去”,還得“回得來”,。這里面的關(guān)鍵是固體浮力材料,。這種材料既要密度低,又要耐高水壓,,制備技術(shù)難度大,,世界范圍內(nèi)僅有少數(shù)幾個(gè)國(guó)家掌握。
“探索一號(hào)”科考船回收“奮斗者”號(hào)全海深載人潛水器(資料照片)。