深海勇士首秀：高频率下潜28次 接近世界先进

“深海战士”正在进行载人深潜试验。张素摄影(人民的视觉)

几天前，“深水勇士”号载人潜水器在水下作业能力为4500米，完成了作业阶段的第一次航行，由母船“发现号”运载，并成功返回三亚码头。目前，潜水器状况良好。

深海勇士号完成了什么任务，在这次航行中取得了什么突破？与国内外同类潜水器相比，它有什么独特的优势？实现了哪些创新？接下来它将承担什么任务？中国在未来的潜水器开发中将采取什么“新”行动？

定位率超过90%，并首次创下了52小时内四次潜水的记录。

去年夏天，“深海勇士”号在中国南海进行了46天的试航，共进行了28次高频潜水，最大深度达到4534米，完成了388次测试。

这次航行是去年试航后的第一次航行，并取得了许多突破。据了解，在17天的航程中，潜水器总共完成了17次潜水，每次潜水的平均时间不少于8小时。同时，国产设备运行稳定，性能良好。

在这次航行中，深海勇士号首次创下了在52小时内连续四次潜水的记录。

中国科学院深海科学与工程研究所的航次负责人唐古拉山说:“四次潜水包括六个海况的一次部署和恢复，三次夜间部署和三次夜间恢复。以前，世界上只有俄罗斯能够在夜间分发和回收。这一次我们也成功了，这表明我们正在接近世界先进水平。”

根据科学家的要求，潜水器在这次航行中进行了爬山、定点作业和沿既定路线行驶等作业。在操作阶段，潜艇船员培训也同时进行。在这次航行中，两名潜艇船员在海上完成了15次以上的潜水，并成为潜水器的主要驾驶员。深海勇士号的潜艇船员也日益成熟。

专家表示，此次航行进一步测试了潜水器在高海况下的适应性，扩大了潜水器和作业维护团队的全职作业能力，形成了符合国际标准的新型载人潜水器海上作业管理规范和标准。

去年12月1日，“深海勇士”正式通过了科技部组织的专家组的验收。验收结果表明，该潜水器整体性能优良，定位率达到95%。

唐古拉山说，定位设备已经在这次飞行中得到充分验证，没有任何问题影响所有潜水。"我们对潜水器的性能非常满意！"

此外，潜水器必须承担科学调查的任务，以探索海洋的奥秘。在这次航行中，深海勇士号获得了100多个大型生物样本和大量调查数据。同时，我们也遇到了不同类型的海底地形，研究不同地形下的海洋生物将有助于我们加深对地球的了解。

该控制系统具有高精度组合导航功能，可实现“大海捞针”

“深海勇士”载人潜水器项目于2014年启动，但其关键技术的研发已经开始。目标是促进中国深海潜水器关键技术和核心部件的本地化、功能化和系谱化，促进深海技术相关产业的发展。

“深海勇士”在研制过程中突破了钛合金载人舱、超高压海水水泵、低噪声螺旋桨、液压源、充油锂电池、浮力材料、控制和声学等关键技术。专家表示，与类似的国际潜水器相比，4500米载人潜水器在电能、潜速、声通信和自动控制方面具有独特优势。

“深海勇士”用锂电池取代了原来的银锌电池，电池的使用次数从50次增加到500次，使用寿命约为5年。锂电池使用后，潜水器可通过电力快速漂浮和下降，从而延长在深海中的作业时间。

深海勇士号还有世界上先进的控制系统，可以扩展到其他载人潜水器，也可以被其他潜水器借鉴。

中国科学院沈阳自动化研究所“深海战士”控制系统研究项目负责人朱普强表示:“如果你把载人潜水器想象成一种智能生物，那么控制系统就像生物的大脑和神经系统。例如，水下机器人可以很好地控制自己的姿势，如何向前跑，如何工作，以及如何盘旋。目前，汽车领域仍在向无人驾驶或自动驾驶方向发展，潜水器已经具备自动驾驶能力。”

除了自动驾驶，新一代潜水器控制系统的最佳设计是其高精度组合导航功能，可实现“大海捞针”。

朱普强说:“例如，要去热液区，去冷泉区，或做深海海底养殖，把设备放在那里，潜水器需要准确到达位置，并能够达到第二次或多次的位置。在黑暗的深海中，这就像大海捞针一样。”

此外，“深海战士”可以有效地将图像从海底传输到辅助母船。朱普强表示，国外载人潜水器普遍实现了模拟信息传输或低带宽数据传输，“深海勇士”实现了高速数字通信，并能实现高效图像传输，这是一大进步。

我们将推动一批深海技术和产业的发展，大幅提高设备的国产化率。

在此之前，我国已经有了7000米深的“蛟龙”号载人潜水器。为什么我们要开发4500米载人潜水器？

专家表示，潜水深度是深海探险能力的象征。中国不仅需要深海潜水器，还需要满足不同科学研究需要并能到达不同海域不同深度的潜水器。

中国科学院深海科学与工程研究所深海工程系主任杨宁说:“4500米载人潜水器的优势在于其可靠性、可维护性、实用性和经济性。它可以到达中国领海内水深不超过4500米的所有地区和国际科研热点进行科学考察。例如，在调查热液和地质结构、进行水下考古以及一些救援和搜索工作方面，应用范围非常广泛。”

杨宁说，从国际角度来看，载人潜水器的另一项主要业务是考古。接下来，“深海战士”还希望尝试对南海海上丝绸之路进行研究，以发现文物和恢复历史。

更重要的是，“深海勇士”的发展可以带动一批深海通用技术和产业的发展，大大提高设备的国产化率。

杨宁表示，“深海勇士”载人潜水器的开发将国内相关材料制造和设备制造行业推向了一个新的水平。“例如，钛合金和浮力材料，我们现在可以完全自我控制了。此外，《深海勇士》还带来了设备方面的技术进步，如照相机和水下灯。一些水声通信技术已经大大领先于其他国家，例如，我们可以实现4500米的水声通信。”

据报道，中国10000米载人潜水器的开发正在有序进行，预计将于2020年完成。当10000米载人潜水器完工并投入使用时，它将创造一个新的“中国深度”。

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