這是4月15日拍攝的停靠在廈門現代碼頭的“大洋一號”科考船。當日，搭載“潛龍三號”無人無纜潛水器和70名科考隊員的“大洋一號”科考船從廈門起航，奔赴南海執行“大洋一號”綜合海試B航段科考任務。這也是目前我國最先進的自主無人潛水器“潛龍三號”首次出海。新華社記者 劉詩平 攝
16日，我國最先進的自主無人潛水器“潛龍三號”搭乘“大洋一號”科考船抵達南海海域。在接下來的半個月，它將完成海上試驗與驗收，并進行試驗性應用。
“新華視點”記者帶您獨家揭秘此次“潛龍三號”首次亮相的海試和試驗性應用任務。
首次亮相將完成哪些任務?
據中國大洋協會辦公室副主任李波介紹，為滿足大洋礦產資源勘查和大洋科學考察需求，2016年9月，大洋協會與中科院沈陽自動化研究所、國家海洋局第二海洋研究所簽訂了“潛龍三號”4500米級自主潛水器建造合同。
“大洋一號”船綜合海試B航段首席科學家蔡巍說，本航段將通過使用“大洋一號”在南海開展相關設備試驗，完成重大裝備海上驗收，推動“潛龍”系列潛水器的發展。“潛龍三號”將進行海試，對其主要技術指標和功能進行驗證，并根據需求，在天然氣水合物試采區和多金屬結核試采區進行試驗性應用。
在“大洋一號”船后甲板，記者看到了“潛龍三號”。其長3.5米、高1.5米、重1.5噸，外形像一條橘黃色的魚。
“潛龍三號”總設計師劉健說，別看它長得像條萌萌的“小黃魚”，但能量不小。在深海復雜地形進行資源環境勘查時，具備微地貌成圖、溫鹽深探測、甲烷探測、濁度探測、氧化還原電位探測、海底照相，以及磁力探測等熱液異常探測功能。
“這種非回轉體立扁魚形設計，依據的是水動力優化計算的結果，有利于它在復雜海底地形中垂直面爬升，同時具備水面航行能力。”劉健說。
劉健說，“小黃魚”的4個“鰭”是4個可旋轉舵推進器，靠操控推進器靈活前進后退、上浮下沉;“尾巴”上安裝的是磁力探測儀;“嘴巴”是前視聲吶，可以將潛水器采集的聲學數據轉化為圖像，用以識別障礙物和周邊環境，隨后在主控計算機的控制下通過自主轉動和躲避，保障自身安全和正常作業。
進行了哪些技術改進?
據了解，“潛龍”系列潛水器目前共研制了“潛龍一號”“潛龍二號”“潛龍三號”。“潛龍一號”自去年太平洋作業后，回到中科院沈陽自動化所做“保養”。“潛龍二號”于數天前在印度洋完成第50次下潛。
“‘潛龍三兄弟’在調查作業方面各有特點，在應用領域各有所長。”劉健說，6000米級無人無纜潛水器“潛龍一號”，是個長4.6米、直徑0.8米的桔紅色圓柱體，可通過使命規劃實現水下自由行動，最大續航能力可達到30小時。
劉健說，“潛龍一號”的設計，是以多金屬結核資源調查為主要任務，一般在海底五六千米地勢較平坦的深海中作業。而“潛龍二號”“潛龍三號”主要是以探測深海熱液多金屬硫化物等為主要任務，可以在地形起伏上千米的地方完成約30平方公里的探測作業。
記者看到，“潛龍二號”和“潛龍三號”如一對雙胞胎，外形和體重幾乎都一樣。劉健說，兩者均可在復雜的地形下運行，“潛龍三號”是在“潛龍二號”的基礎上進行了優化升級。
比如，針對原來一些電子設備能耗較高的問題，新的潛水器進行了改進;國產化程度更高，慣性導航系統等核心部件由進口改為國產;推進系統噪聲降低、抗流能力得到加強;聲學成像質量得到相應提高。此外，“潛龍二號”最長可工作30多個小時，“潛龍三號”預計將有顯著提高。
“大洋一號”船綜合海試B航段領隊韓喜球，曾在印度洋海域從事深海熱液多金屬硫化物資源調查和研究多年。她表示，“潛龍三號”的研制，將使海底資源探測能力如虎添翼，將顯著推進我國海底資源探測進程。
多種潛水器協同探索深海奧秘時代即將來臨
“潛龍二號”“潛龍三號”都是中國自主研發的4500米級深海資源自主勘查系統，也是目前國內最先進的自主水下機器人。
既然有了“潛龍二號”，為何還要研制“潛龍三號”?李波說，深海大洋蘊藏著無窮的寶藏和科學奧秘，進入深海大洋，離不開深海裝備。“潛龍”家族的主要目標，是對深海資源進行大范圍精細探測，更好地為大洋資源勘查和深海科學調查服務。未來，“潛龍”家族規模將更大，工作模式將是多臺協同水下作業。
“它們可以開展集群作業、協同作業。一船帶多個潛水器出海，可以節省成本、更有效率。”劉健說，“潛龍兄弟”同時下海作業，可以通過規劃路徑讓它們之間互不干擾。
除此以外，“潛龍兄弟”不僅可以相互抱團，還可以與“蛟龍”號載人潛水器、“海龍”系列無人有纜潛水器等其他“龍家族”合作。“蛟龍”號、“海龍”系列適合定點或小區域精細作業，“潛龍”系列的活動范圍更大，其相互配合，能提升作業效率和水平。
據悉，今后，一船同時帶“潛龍”“海龍”出海的航次安排會經常出現。人們可以期待，在不久的將來，服務于深海探測的“蛟龍”號新母船建成后，將同時搭載“蛟龍”“海龍”和“潛龍”出海。
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