载人深潜器“蛟龙”号成中国深海科研“利器”

中国载人深潜器“蛟龙”号正在南海一冷泉区执行首个试验性应用航次,17日的首个潜次即找到了活动冷泉,拍摄到了冷泉区大量贻贝、毛瓷蟹和蜘蛛蟹等生物的高清视频和图像,并取得了部分样本。

航次随船科学家、同济大学教授周怀阳表示,这是中国人利用自己仪器设备获得的海洋极端环境下质量最高的图像资料和样本,为研究深海生物圈、调查天然气水合物资源和研究气候变化等都具有非常重要的意义。

“蛟龙”号17日进行的首个试验性应用航次首次下潜,最大下潜深度1509米,水中时间7小时23分钟。

“蛟龙”号首个试验性应用航次现场总指挥刘峰表示,这次下潜是工程下潜,超额完成了预定下潜任务:一是验证了潜水器技术状态非常稳定和良好;二是长基线定位系统第一次试验就非常成功,潜水器已经具备了“指哪打哪”的能力;三是验证了潜航员驾驶技能,因为潜水器从山底一直爬到了300多米高的山顶。

中船重工集团702研究所“蛟龙”号主任设计师叶聪担任这个潜次的主驾驶,他告诉记者:“我们是先到了1400多米深的山底,然后按照专家给的坐标位置爬坡。爬坡过程中没有看到任何异常,到了平凹山顶的目标点发现了一个直径约40米的冷泉,非常壮观。”

记者在“蛟龙”号拍摄的高清视频中看到,这个冷泉区密密麻麻地分布着褐色的贻贝,贻贝床上趴着成堆成堆的白色毛瓷蟹。毛瓷蟹爪上有明显的毛,壳的表面看上去非常光滑且有光泽。视频中,还不时有气泡冒上来,一只粉红色的蜘蛛蟹也进入了“蛟龙”号的视野,缓慢行进。

中国科学院南海海洋研究所研究员冯东介绍,冷泉是指来自海底沉积界面之下,含有硫化氢、甲烷及其它富碳氢化合物的流体的渗漏活动,这些流体与海底温度相近。1983年美国科学家查理斯首次在墨西哥湾佛罗里达陡崖发现冷泉,之后世界范围内不断涌现有关冷泉的报道,现已在全球大陆边缘海底发现上千个活动冷泉。

“冷泉相关研究一直是科学界热点问题,主要是由于它与潜在能源天然气水合物、全球变化及其极端环境生命之间密切相关。”冯东说。

“蛟龙”号在水下作业时还取得了一块比较完整的碳酸盐气囱样品和15个贻贝样品。这让随船科学家异常兴奋,17日晚连夜对样本进行了处理,有些泡成了标本,有些进行了解剖、冷冻,等靠岸以后详细分析。

航次随船科学家表示,贻贝样品有利于研究海洋极端环境下的黑暗生物链,这个生物链不依靠光合作用,而是依靠海底流体中的甲烷和硫化氢等为生,最有意思的是研究他们如何进食;碳酸盐气囱样品有利于研究冷泉的形成和地下结构。此外,活动的冷泉区也是天然气水合物资源丰富的重要标志之一。

“同时,由于冷泉渗漏,大量甲烷进入海洋水体甚至大气中。甲烷是比二氧化碳威力更强的温室气体,大量甲烷进入大气中必然会加速全球气候变暖,这有利于研究冷泉对全球气候变化的影响。”冯东说。

刘峰表示,这是载人潜水器第一次在这个海域搜寻到了冷泉区,发现了大量贻贝、毛瓷蟹和蜘蛛蟹等海底生物,并取得了珍贵样本,为深海生物群落和冷泉区研究提供了很好的支撑。

航次随船科学家认为,“蛟龙”号最大的优势在于精确定位、精确取样和实地观察。如果知道哪个区域有科学研究价值,潜水器就可以直接抵达,在实地观察的情况下利用机械手精确取样,而其他取样方式的误差非常大。

“现在‘蛟龙’号才刚开始应用,我们希望将来能通过‘蛟龙’号实现在海底原位培养样本。因为海底的压力和温度都非常特殊,生物样本拿到水面上来这些因素就都变了,非常理想的状态还是在海底进行原位培养。”同济大学副教授杨群慧说。

“蛟龙”号去年在马里亚纳海沟创造了世界同类潜水器最大下潜深度7062米,达到了其设计最大下潜深度,今年转入为期5年的试验性应用。

“蛟龙”号首个试验性应用航次于6月10日起航,共分为3个航段,预计需要113天。

首个试验性应用航次的突出特点是将搭载科学家下潜。18日,周怀阳就将作为首位“乘客”搭载“蛟龙”号去前一日下潜的冷泉区进行实地观察。(记者 张旭东)

相关新闻

    接下来

      推荐阅读