深海探测利器――“蛟龙号”载人深潜器精编2篇

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深海探测利器――“蛟龙号”载人深潜器1

随着陆地矿产资源和石化资源因人类的开发而日益枯竭，越来越多的国家将目光投向了资源更为丰富的海洋。海底丰富的矿产资源、油气资源和生物资源，受到各国的青睐。深海载人潜水器作为人类探索深海奥秘的重要“交通工具”，可以完成诸如海底资源勘查、水下设备定点布放、海底电缆铺设和管道检测等多种复杂任务。中国也有让国人为之骄傲的深海探测利器――“蛟龙号”载人深潜器。

“蛟龙号”的研发过程

在中国之前，只有美国、日本、法国和俄罗斯拥有深海载人潜水器。面对国际海底区域竞争日益激烈的局势，为推动中国深海运载技术，完善海底资源调查和科学研究的高技术装备，同时也为中国深海勘探、海底作业研发通用技术，科技部于2002年将“蛟龙号”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*山草香 *载人深潜器的自行设计、自主集成研制工作。在国家海洋局的组织下，中国大洋协会具体负责“蛟龙号”载人潜水器项目的组织实施，并会同中船重工集团公司七二所、中科院沈阳自动化所和声学所等100家中国国内科研机构与企业联合研制。可以说，“蛟龙号”是广大科技工作者不辞辛劳、奋勇攻关的智慧结晶。

“蛟龙号”深海通信靠“声”

陆地通信主要靠电磁波，速度可以达到光速。但这一利器到了水中却没有用武之地，因为电磁波在海水中传播的距离非常有限。“蛟龙号”潜入深海数千米，为保持与母船间的不间断联系，科学家们研发了具有世界先进水平的高速水声通信技术――声呐通信。这一技术解决了多项难题，比如声音在水中的传播速度只有1 500米/秒左右，如果是 7 000米深度的话，喊一句话往来需要近10秒，声音延迟很大；声学传输的带宽也极其有限，传输速率很低；此外，声音在不均匀物体中的传播效果不理想，而海水密度大小不同，温度高低不同，海底回波条件也不同，加上母船和深潜器上的噪音，如何在复杂环境中有效提取信号也是一大难题。

“蛟龙号”与潜艇的区别

深海潜水器与潜艇有诸多不同之处。深海潜水器不是完全自主运行，它必须依靠母船补充能量和空气。比如“蛟龙”号的母船是“向阳红０９”。每次海试结束后，“蛟龙号”都会被回收到母船上，而不是在海中独立行驶。另外，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挤压出去。而深海潜水器由于下潜深，压强大，压缩空气不足以挤压出空气舱中的海水。水下5 000米的压力相当于500个大气压，即相当于在１平方米的面积压上5 000吨重量。深海潜水器采用抛弃压载铁的办法实现上浮。值得注意的是，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。以上两种上浮的方法，我们也可以运用浮力的相关知识加以理解。

“蛟龙号”在安全方面的设计不仅包括扔掉所携带的压载铁，还包括抛弃蓄电池箱和采样篮等重物，如果被海草缠住，可以采用“壮士断腕”的方法，抛弃机械手，报警系统还可以发射浮标到海面，寻求母船救援。

“蛟龙号”的意义

2012年6月，“蛟龙号”7 000米海试成功，下潜深度达7 米，这一下潜深度象征着“蛟龙”载人潜水器集成技术的成熟，进而成为中国海洋科学考察的前沿与制高点之一。7 000米的海底深度表明中国具备了载人到达全球99%以上海洋深处进行作业的能力，也意味着中国海底载人科学研究和资源勘探能力达到国际领先水平。这些对中国开发深海资源有着重要的意义，同时也为中国迈向海洋强国奠定了坚实的基础。

军事专家眼中的“蛟龙号”2

自7月21日以来，在远离祖国10000千米之遥的东太平洋海试区域，我国第一台自行设计、自主集成的“蛟龙号”载人深海潜水器连续5次进行下潜实验，突破5000米深度，其中第三次最大下潜深度达到5188米。“蛟龙号”创造的新的下潜深度，成为中国走向深海的标志，吸引了国际社会的广泛关注。

美国《华尔街口报》报道，中目的深潜计划未来将可能在开发世界深海资源方面超越美国，并且猜测“蛟龙号”深潜探测的技术另有所图，存在军事崽义。而日本军事界也说，中国的深潜能力大幅提升，深潜技术使得潜艇的活动空间也大为拓展。在互联网上，吏是流传着“蛟龙号”可直接用于军事的传闻。

深海潜水器与潜艇究竟有何区别？它们的科技，哪个更先进一些？“蛟龙号，”口后真的能用于军事领域吗？带着这些问题，本刊采访了南京海军指挥学院潜艇教研室主任陈明教授，他详细地解答了这些问题。

Q：陈主任，您好！最近“蛟龙号”在东太平洋的成功实验，牵动了国内外众多媒体的目光，成为当下的一个新闻热点？但很多人还是奇怪，“蛟龙号”是裁人深海潜水器，可以载人潜入深海，那么它和潜艇不是差不多吗？

陈明：人们对于载人潜水器和潜艇的理解，一直有一个概念上的交叉。我先讲一个故事，大家听完后，也许就能理解二者究竟有什么不同了。　在很多军事书、科技书中，关于哪个国家的人首先发明了潜艇，一直都有争议。有些书中认为，荷兰人科尼利斯・德雷布尔建造出世界上第一艘潜艇，1620年，他在英国造出一艘四周蒙着涂油牛皮的木制小艇，并在泰晤士河水下5米成功航行。但是在另外一些书中，则把第一个发明潜艇的荣誉归于美国人D，布什内尔，认为他在18世纪70年代建成的单人操纵木壳艇“海龟号”，才是世界上的第一艘潜艇。这到底是怎么回事呢？

原来，荷兰人德雷布尔造出的那艘潜艇，其实只有在水下航行的能力，上面并没有装载任何的武器系统，无法进行任何形式的战斗。而美国人布什内尔造出的“海龟号”，艇外携带一个能用定时引信引爆的炸药包，可通过艇内操纵把炸药包固定于敌舰底部。1776年9月，“海龟号”偷袭停泊在纽约港的英国军舰，虽未获成功，但开创了水下船只首次袭击水面军舰的尝试。

因此，军事家通常认为“海龟号”才是真正的第一艘潜艇，而荷兰人德雷布尔造出的“潜艇”，其实只能算是载人潜水器，因为它没有作战能力。这也正说明了潜水器和潜艇的最主要区别，潜艇强调装载、使用武器，而潜水器则没有武器，这完全可以把二者区分开来。

“蛟龙号”深海潜水器除了没有武器外，还有不同于潜艇的其他地方，比如它不是完全自主运行的，必须依靠母船补充能量和空气，每次海试结束后，它都会被回收到母船“向阳红09”上，而不像潜艇那样可以在海中独立行驶数月之久。此外，“蛟龙号”体积较小，结构也比较简单，不像潜艇那样有数目众多、功能不一的舱室，也没有潜艇上面的各种艇员生活设施。此外，“蛟龙号”和潜艇的下潜方法虽然相同，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，会使用压缩空气把注水舱中的海水排出去。而深海潜水器由于下潜深、环境压力大，压缩空气不足以排出空气舱中的海水，只能采用抛弃压载铁的办法实现上浮。

目前，中国人民军语对潜艇的定义，可以总结成下面一句话：潜艇是一种既能在水面上航行，又能潜入水下，并且能在一定深度范围内活动的战斗舰艇。

总的来说，潜水器和潜艇的相同点是，它们都运用阿基米德定律来下潜和上浮，只是潜艇在水下和水面都能航行，而且还有攻击防卫能力。　所以说，深海潜水器和潜艇有相同之处，但却是两个功用。

Q：载人深海潜水器和潜艇，它们的科技哪个更先进一些？现在深海潜水器已经能下潜到几千米的深度，而潜艇才只有几百米，是不是可以说，深海潜水器已经比潜艇更加先进了？

陈明：我们不能武断地下结论说它们哪个更先进，因为人们研制它们的目的不一样。

首先我们来想想看，潜艇为什么只潜几百米呢？那是因为潜艇是用作军事用途的，它的目标是隐藏自己、打击敌人，它通常能避开现在探测潜艇的大多数探测手段，不需要潜得太深。

目前探测潜艇的手段，主要有雷达探测、红外线探测、磁性探测、吊放声呐等。雷达探测到的，基本上是水下70米以内的潜艇内波尾流。红外线探测仪，基本上能探测到水下30～40米范围活动的潜艇。磁性探测仪则是探测潜艇的磁性。潜艇为什么会有磁性呢？众所周知，地球本身就是一块巨大的磁体。而潜艇绝大多数是用钢质材料制成的，因此潜艇处于地磁场中就极易被磁化，特别是南北向航行时磁场更大。磁性探测仪可以发现水下活动的潜艇，并能对其精确定位。根据潜艇磁性的不同，能探测到的深度也不一样。由水上舰艇或反潜机吊放的声呐，侦测范围在水下300米左右，超过了这个距离就很难发现潜艇了。

这样看来，潜艇不需要潜得太深，能躲过对手的搜索就行了，而且大海这么大，想要躲开搜索并不是只有深潜这一条路。因此，目前潜艇的下潜深度通常够用了。

而深海潜水器为何要追求一个下潜深度呢？那是因为上天下海是当今世界的尖端科研目标，现在可以这么说，人类对宇宙的探索度比对深海大得多，深海里的秘密更多。不仅是各种丰富的矿藏值得我们去开发，海底黑洞、海底热泉等深海地质秘密等着我们去探索，就是深海的生物，也是不容忽视的研究对象。尽管深海表面上看起来不具备生存的条件，但事实上在那里却生活着各种各样的生命，它们那惊人的适应性，以及奇特的基因，都具有巨大的科研和经济价值。深海的这些地质、化学、生物秘密，都等待着人类去认识。深海潜水器就是因此而生的，所以它要追求潜得更深。

因为二者的目的不一样，所以它们的研发侧重点也不一样，如果硬要分个老大老二，那我觉得还是潜艇的科技要比深海潜水器更先进一些，因为潜艇的科研涉及范围更广，科技含量也就更高。

Q：今后的潜艇，能够利用“蛟龙号”的一些技术吗？

陈明：虽说“蛟龙号”和潜艇是不一样的东西，但在某些科技上，二者还是互通的，比如说材料及其工艺上。

建造一艘好的潜艇，材料很重要，材料的加工工艺也很重要。目前世界上最先进的潜艇，外壳材料也是钛合金，据说这种潜艇已经能潜到水下800米了，这是相当不容易的，因为它的体积很大，所以在水下承受的压力也非常大！好的材料和焊接工艺，可以让潜艇更加的坚固，在水下的安全性也就大大提高了。

另外，很多潜艇还有个令人头疼的问题，那就是会生锈。在我们潜艇官兵口中，有一句行话：“学不完的潜构，刮不完的铁锈”，说的就是潜艇结构复杂，各种仪器设备让你数不胜数，想要搞清楚潜艇的整个构造，那是非常困难的：而且潜艇偌大个钢铁躯壳，终日与大海为伴，风吹浪打、日久天长生了锈，那是再自然不过的事了。但潜艇生锈会限制其下潜能力，为了保

证潜艇的使用性能，潜艇兵一项日常性的维护保养工作就是除锈。

为什么会出现这种情况，那就是我们的材料不够好！我曾去德国某潜艇基地参观，他们的212型潜艇就不会生锈，它的壳体就是用高强度低磁不锈钢制造，材料特好。

除了外壳材料，深海潜水器的其他设备也可以给潜艇以借鉴，比如说通讯系统、电子系统、指控系统等。

Q：有人说，大海变幻莫测，随时可能发生这样那样的事，“蛟龙号”潜航员面对的危险，并不比航天员少。您认为海底最危险的情况是什么？

陈明：操纵深海潜水器的潜航员和潜艇兵面临的危险是一样的，最大的威胁就是漏水。在水下，只要一个针孔大小的漏洞，都会造成很严重的后果。我曾经参加过类似的模拟实验，当时的模拟环境只相当于在水下三四米，但漏水的那个洞，我们几个人不借助特殊工具的话一起上都堵不住。所以潜艇兵有时面对的，真是能让人“死无葬身之地”的危险。说起来，飞行员和潜艇兵都有危险，但潜艇兵更危险，现代的战斗机都有非常完善的飞行员自救系统，而潜艇的自救系统却不完善，当今世界上只有少数几个国家具备深海救援的能力，还记得当年的俄罗斯“库尔斯克号”事件吧，艇上人员无一生还。

此外，潜艇还是会受到一些海底暗流的影响。潜艇在水下一定深度，就不会受到风浪的影响，但是水下可能有湍流，潜艇如果遇到就危险了。但这是可以主动避开的，前提是要对海域水下的水文条件有充分了解。

Q：很多外媒都说，“蛟龙号”的军事用途和军事意又更大，甚至网上还有人说，“蛟龙号”可以直接攻击航母：作为军事专家，您是怎样看待这一问题的？

陈明：说“蛟龙号”能直接用于军事攻击，那实在是有些可笑，只能是一种想象。不过从军事角度来说，“蛟龙号”还是可以起到一些重要作用的，主要是在三点。

第一点是我们刚才说过的，它可以在材料学方面，给潜艇一些借鉴，可以让科研人员掌握先进材料的各种特点和数据，用于研制潜艇结构材料。

第二点就是“蛟龙号”对海底世界的探索，可以增加我们对海底的认识，可以积累各种宝贵的海洋资料。比如说对某一海域的各种海洋数据、地形地貌、声学环境，能起到一个测绘的作用。这能让潜艇潜得更深，而潜艇的下潜深度对潜艇的战术性能有着重要影响。目前，大多数潜艇的极限下潜深度为300米，工作深度一般为270米。如果将潜艇下潜深度提高到450米，潜艇的水下活动空间就可以增大50％，对潜艇的搜索难度也将增大50％以上。

第三点就是“蛟龙号”的深潜实验，对其他设备的研制也是有利的，而且它的各种操作经验，对潜艇的操作人员来说，也是宝贵的借鉴材料。

网上说让“蛟龙号”直接袭击水面舰艇，如果想要达到同样的效果，使用巡航水雷就能实现。巡航水雷，准确的说法是巡航雷，可以自由航行，当鱼雷和水雷用，用卫星导航，同样可以突破敌反潜封锁区。

三人行，必有我师焉。山草香为大家分享的2篇深海探测利器――“蛟龙号”载人深潜器就到这里了，希望在蛟龙号的写作方面给予您相应的帮助。