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深海“抓娃娃机”:环球科考船上的“神器”

科普小知识2021-08-29 22:13:47
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新华社,“向阳红01”10月16日讯——全球科研船上的“深海神器”

新华社记者王卓伦

南大西洋波涛汹涌,而雄性美女的洋中脊静静地耸立在数千米之外的海底。进行了中国第一次全球海洋综合考察和中国海洋46考察的向阳红01号船正在探索它的奥秘。

这艘全球研究船带来了什么“人工制品”来逐渐揭开深海之谜?

可以现场直播的“透视”

大孔径不小于1600万像素、大于2.0像素的自动拍摄,连续移动拍摄,光纤实时传输...这不是陆地上的“旅游摄影”,而是潜入3000多米的深海光学摄影拖车的工作状态。

据设备助理石介绍,该设备被称为“千里眼”,已成为深海地质采样的“标准”,因为它可以用高清镜头观察海底矿物、岩石和生物活动。

在船上实验室的电脑屏幕上,记者实时看到了高清海底世界,清晰地看到了海底地形和生物活动。以几秒钟的频率自动拍照的功能便于科学研究人员随时保存图像,为大西洋部分的硫化物定点采样做准备。

“深水耐压是这种设备的关键。毕竟,水越深,水压就越强,几公里以下的海底压力就不亮,这就要求镜头和闪光灯具有良好的耐压性。”石解释道。

船舶工程师李彪来自“千里眼”制造商北京力海科技有限公司。他表示,该操作系统具有在线或离线数据分析能力,可以对所有访问的传感器数据进行分析。由于数据每时每刻都在存储,一系列数据,如“千里眼”的位置、深度、压力和温度,可以同步显示。

深海中的“婴儿捕手”

如果深海光学相机拖体负责“寻宝”,那么电视抓拍负责“寻宝”。

电视抓拍是深海电缆视觉采样系统的简称。大西洋航段首席科学家李传顺表示,由于电视抓斗可以在深海中抓取大量样品,它已经成为研究人员开展海底热液活动和硫化物调查研究的重要设备。

记者在操作甲板上看到,深海电视抓斗的抓斗臂较长,咬面较大,斗体较大。据了解,其最大工作水深为6000米,最大样本重量为500公斤。

就像游乐园里的“抓宝宝机”一样,电视抓手能否顺利抓取样品首先取决于准确的位置。"机载超短基线系统可以为电视抓手提供精确的水下定位。"石对说:

根据他的介绍,在潜水过程中,抓手保持打开状态。当它离海底3到5米远时,科学研究人员通过高清摄像系统观察海底沉积物类型,确定目标,并操作计算机发出指令。该指令通过10000米光缆传输到抓斗的水下控制系统,然后启动电机和液压系统关闭斗体,从而成功抓取深海“宝宝”。

做好工作的“大力士”。

在4800吨的向阳红01号船上,是一个5吨重的大力士深海岩心钻机。

该设备可通过10,000米的脐带缆进行可视遥控操作,并从几千米深的海底定点钻取表层岩心,取样深度可达10米。国家海洋局第一海洋研究所副所长、大西洋航段负责人孙永福表示,这是深海资源勘探和深海地质调查不可或缺的技术设备。

你为什么把这个“大家伙”放在海底?石说,深海岩心钻是用来钻岩石或硫化物等具有一定硬度的样品,满足了科学家研究中大西洋海脊硫化物纵向成分的需要。

虽然赫拉克勒斯很重,但他的“心脏”很薄——钻的核心直径只有50毫米。从一根钻杆中取出样品并用另一根钻杆替换后,可以准确地找到原始钻孔,并继续在海床上工作。