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科普|中国载人潜水器

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发表于 2020-11-12 17:45:00 | 显示全部楼层 |阅读模式
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“中国载人潜水器“奋斗者”号,在马里亚纳海沟成功下潜突破1万米,达到10058米,创造了中国载人深潜的新纪录。”

- 新华网



马里亚纳海沟是世界上最深的海沟,一只最深处达11034米,这里也被称为“世界第四极”— 深极,此处有着十分巨大的水压,水压超过110兆帕,每平方米的面积承受着11000多吨的水压,相当于一千多头大象踩在一个人的背上,如此巨大的压力,无比考验潜器的抗压能力。因此来到这个地方比进入太空还要困难。但看到中国潜艇“奋斗号”成功潜底的消息,实在是振奋人心,那就让我们今天来了解一下中国的载人潜水器吧。



中国载人潜水器


载人潜水器
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载人潜水器是指具有水下观察和作业能力的潜水装置。主要用来执行水下考察、海底勘探、海底开发和打捞、救生等任务,并可以作为潜水人员水下活动的作业基地。载人潜水器,特别是深海载人潜水器,是海洋开发的前沿与制高点之一,其水平可以体现出一个国家材料、控制、海洋学等领域的综合科技实力。它可以完成多种复杂任务,包括通过摄像、照相对海底资源进行勘查、执行水下设备定点布放、海底电缆和管道检测等。





潜水器和潜艇的区别
02








主要是作用和下潜深度不同:

核动力攻击潜艇水dao下dao排水量3000~7000吨,水下航速30~42节,回下潜深度达300~500米,有的可达700余米,自给力60~90昼夜。常规动力攻击潜艇水下排水量600~3000吨,水下航速15~20节,下潜深度200~400米,自给力30~60昼夜。深海潜水器主要用于科考和环境探测。


深海潜水器与潜艇的主要技术区别是深海潜水器不是完全自主运行的,必须依靠母船补充能量和空气。深海潜水器体积较小,航程短,也没有潜艇那样的艇员生活设施。


深海潜水器和潜艇的下潜方法相同,都是向空气舱中注入海水,但上浮的方法则不同。潜艇上浮时,会使用压缩空气把空气舱中的海水逼出去。而深海潜水器由于下潜深、环境压力大,压缩空气不足以逼出空气舱中的海水。深海潜水器采用抛弃压载铁的办法实现上浮。深海潜水器一般是通过电磁铁控制压载铁,所以万一深海潜水器失去动力,电磁铁失效,压载铁会在重力的作用下自动脱离潜水器,使潜水器上浮。





中国载人潜水器研制
03


蛟龙号




2002年中国科技部将深海载人潜水器研制列为国家高技术研究发展计划(863计划)重大专项,启动“蛟龙号”载人深潜器的自行设计、自主集成研制工作。2009年至2012年,“蛟龙”号接连取得1000米级、3000米级、5000米级和7000米级海试成功。2012年7月,“蛟龙”号在马里亚纳海沟试验海区创造了下潜7062米的中国载人深潜纪录,同时也创造了世界同类作业型潜水器的最大下潜深度纪录。这意味着中国具备了载人到达全球99.8%以上海洋深处进行作业的能力。

    

据介绍,未来“蛟龙号”的使命包括运载科学家和工程技术人员进入深海,在海山、洋脊、盆地和热液喷口等复杂海底有效执行各种海洋科学考察任务,开展深海探矿、海底高精度地形测量、可疑物探测和捕获等工作,并可以执行水下设备定点布放、海底电缆和管道的检测以及其他深海探询及打捞等各种复杂作业。


彩虹鱼号




彩虹鱼号载人深潜器,全称为彩虹鱼11000米全海深载人潜水器,是中国首艘万米深渊级载人深潜器,其技术和下潜深度都超出可下潜7200米的蛟龙号载人潜水器,将填补中国深渊领域研究的空白。深渊区内的海洋生物、海洋生态、海底地质等对地球生态、气候、生命起源、地震预报等研究具有重要作用。彩虹鱼号载人深潜器总设计师是蛟龙号的副总指挥崔维成,该项目全部采用中国自主技术研发的材料,项目资金获得民间企业支持,计划于2015年春节后总装,2016年投入海试。


彩虹鱼号设计排水量约4800吨,船长97米,船宽178米,设计吃水565米,型深84米,巡航速度为12节,载员60人,自持能力60天,续航力15000海里,具有动力定位功能。配备干性、湿性通用实验室、重磁实验室、资料处理室、网络信息中心等,并将安装全海深多波束系统、浅地层剖面仪、ADCP等声学设备,以及A型吊架、伸缩折臂吊、深海绞车等先进的科考设备。


奋斗号




奋斗者号是中国研发的万米载人潜水器,于2016年立项,由蛟龙号、深海勇士号载人潜水器的研发力量为主的科研团队承担。


2020619日,中国万米载人潜水器正式命名:奋斗者号。1110742分,“奋斗者”号载人潜水器在马里亚纳海沟成功下潜突破10000米。






我相信在未来我国的载人潜水器在海洋等各个领域将有更加广阔的发展前景。让我们一起期待中国载人潜水器的未来吧。


上海科普公园



上海科普公园集科普内容服务、科普会展、科普论坛、科普旅游、科学健身于一体,旨在实现产业科普与科普产业的良性互动和有效结合。在建成3D打印、VRAR、智能微制造和人工智能机器人编程教育四个中心的基础上,又形成了12个科普场馆和12个科普实践区。以创意、创新、创业为目标,针对科普产业的要求,为入驻科技企业搭建平台,进行科学普及和成果展示。

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