1月29日，4500米級(jí)深海資源自主勘查系統(tǒng)(AUV)西南印度洋海上試驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)收專家組正式公布了對(duì)“潛龍二號(hào)”驗(yàn)收試驗(yàn)的考評(píng)結(jié)果：一致同意通過現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)收。此次重要考核節(jié)點(diǎn)的驗(yàn)收通過，標(biāo)志著我國(guó)在使用AUV進(jìn)行海底硫化物調(diào)查領(lǐng)域進(jìn)入國(guó)際先進(jìn)行列。
據(jù)中國(guó)海洋報(bào)特派記者了解，4500米級(jí)深海資源自主勘查系統(tǒng)(“潛龍二號(hào)”)是“十二五”國(guó)家“863”計(jì)劃深海潛水器裝備與技術(shù)重大項(xiàng)目課題之一，總體目標(biāo)為自主研制出一套4500米級(jí)的AUV系統(tǒng)，以此為平臺(tái)，集成熱液異常探測(cè)、微地形地貌測(cè)量、海底照相和磁力探測(cè)等技術(shù)，形成一套實(shí)用化的深海探測(cè)系統(tǒng)，用于多金屬硫化物等深海礦產(chǎn)資源勘探作業(yè)。該課題由中國(guó)大洋礦產(chǎn)資源研究開發(fā)協(xié)會(huì)辦公室負(fù)責(zé)，中科院沈陽自動(dòng)化研究所為技術(shù)總體單位，聯(lián)合國(guó)家海洋局第二海洋研究所等單位共同研制。
中國(guó)大洋40航次第一航段期間，“潛龍二號(hào)”在我國(guó)西南印度洋多金屬硫化物合同區(qū)共開展8次探測(cè)試驗(yàn)，取得多項(xiàng)突破性成績(jī)：首次使用自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的AUV進(jìn)行洋中脊熱液區(qū)探測(cè)任務(wù)，獲得了斷橋、龍旗熱液區(qū)的近海底精細(xì)三維地形地貌數(shù)據(jù)和磁力數(shù)據(jù)，同時(shí)獲得和發(fā)現(xiàn)斷橋、龍旗熱液區(qū)多處熱液異常點(diǎn)，并獲得洋中脊近海底高分辨率連續(xù)照片，將為西南印度洋多金屬硫化物合同區(qū)資源勘探提供重要依據(jù)。該技術(shù)的應(yīng)用將大大提高海底硫化物勘探能力和效率，這是我國(guó)大洋多金屬硫化物勘探技術(shù)的重大突破。
西南印度洋脊上熱液活動(dòng)的分布與斷裂和巖漿活動(dòng)密切相關(guān)，大多分布在洋脊的復(fù)雜地形。西南印度洋熱液區(qū)地形極為復(fù)雜，其中斷橋熱液區(qū)試驗(yàn)海域海底地形起伏高達(dá)290米，龍旗熱液區(qū)試驗(yàn)海域海底地形起伏更是高達(dá)850米。對(duì)于完全自主的AUV系統(tǒng)來說，要在如此復(fù)雜的地形條件下實(shí)現(xiàn)近海底探測(cè)極其困難。由于課題組在航前進(jìn)行了周密準(zhǔn)備，開展了大量復(fù)雜地形下的仿真工作，因此在本航次試驗(yàn)中，“潛龍二號(hào)”表現(xiàn)出良好的近海底復(fù)雜地形條件下的穩(wěn)定航行能力，以及出色的避碰控制性能，為其安全有效完成探測(cè)任務(wù)奠定了基礎(chǔ)。僅在斷橋熱液區(qū)一次下潛探測(cè)中，“潛龍二號(hào)”就先后有效完成9次規(guī)避障礙控制。
完成近海底精細(xì)地形地貌探測(cè)是“潛龍二號(hào)”的一項(xiàng)重要功能?！皾擙埗?hào)”采用測(cè)深側(cè)掃聲吶水下實(shí)時(shí)信號(hào)處理技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了深海近海底高精細(xì)地形地貌快速成圖，這是我國(guó)AUV首次獲得洋中脊復(fù)雜地形近海底精細(xì)地形地貌三維圖。
熱液活動(dòng)區(qū)熱液異常探測(cè)是“潛龍二號(hào)”的又一重要功能，它是發(fā)現(xiàn)熱液活動(dòng)區(qū)，進(jìn)而找到熱液活噴口的重要手段。“潛龍二號(hào)”裝載有CTD、氧化還原電位計(jì)、濁度計(jì)、甲烷傳感器、磁力儀等重要探測(cè)設(shè)備，能夠探測(cè)到熱液活動(dòng)區(qū)的熱液異常。在本航段試驗(yàn)中，“潛龍二號(hào)”成功在龍旗熱液區(qū)發(fā)現(xiàn)和獲得熱液異常。這是我國(guó)AUV首次開展洋中脊熱液區(qū)的熱液異常探測(cè)。
熱液活動(dòng)區(qū)的近底光學(xué)探測(cè)是最終確認(rèn)熱液噴口及硫化物分布的重要手段?！皾擙埗?hào)”裝載有高清晰數(shù)碼相機(jī)，具有在復(fù)雜海底地形條件下近底航行的能力，可實(shí)現(xiàn)近底5米~7米光學(xué)成像。本航段試驗(yàn)中，“潛龍二號(hào)”獲得洋中脊近海底高分辨率照片300多張，成功拍攝到多張含有硫化物、玄武巖、貝殼及魚蝦生物的照片。這是我國(guó)AUV首次獲得洋中脊熱液區(qū)的近海底高清晰照片。
由于本航次是“潛龍二號(hào)”首次在復(fù)雜洋中脊作業(yè)，試驗(yàn)過程中也不可避免地遇到了一些問題，其中包括由于對(duì)熱液區(qū)環(huán)境缺乏足夠認(rèn)識(shí)而造成失誤、潛水器裝載設(shè)備出現(xiàn)可靠性問題等。試驗(yàn)隊(duì)員克服困難、團(tuán)結(jié)協(xié)作、刻苦攻關(guān)，不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)，解決問題并完善設(shè)計(jì)，終于完成了規(guī)定的所有驗(yàn)收試驗(yàn)項(xiàng)目。
本次試驗(yàn)再次驗(yàn)證了“潛龍二號(hào)”的多項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)：首次采用全新非回轉(zhuǎn)體立扁形設(shè)計(jì)和推進(jìn)器布局，增強(qiáng)了潛水器的機(jī)動(dòng)性能，實(shí)現(xiàn)了復(fù)雜海底地形下的穩(wěn)定航行和路徑跟蹤能力；首次采用基于前視聲吶的避碰控制方法，大大提高了障礙物的有效識(shí)別能力，實(shí)現(xiàn)了復(fù)雜海底地形條件下的有效避碰控制；采用測(cè)深側(cè)掃聲吶水下實(shí)時(shí)信號(hào)處理技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了深海近海底高精細(xì)地形地貌快速成圖；國(guó)內(nèi)首次在AUV上安裝磁力探測(cè)傳感器，實(shí)現(xiàn)了對(duì)磁輻射設(shè)備的有效屏蔽及磁探測(cè)數(shù)據(jù)的有效校正及處理。
西南印度洋第一航段驗(yàn)收試驗(yàn)的結(jié)束，標(biāo)志著“潛龍二號(hào)”試驗(yàn)性應(yīng)用的開始。根據(jù)航次計(jì)劃，“潛龍二號(hào)”將在大洋第40航次第二航段開展試驗(yàn)性應(yīng)用，逐步形成資源勘察能力。 (特派記者 崔鯨濤)