日前，由中科院組織的“探索一號”船TS-03航次深海科考任務圓滿結束，取得系列重大成果。在距離陸地有萬米之遙的深海領域，來自中科院以及其他單位的科研人員克服了重重困難，成功開展了多項深海科考與應用。

“和之前深淵科考的航次不同，這次，我們攜帶的水下機器人就是朝著實地應用去的。可以說，這次的科考打開了深海機器人應用的大門。”在日前接受記者采訪時，中科院沈陽自動化所研究員唐元貴認為，展望未來，深海科考將在探測與利用深淵資源、探索地球板塊活動規律、認識深淵神秘環境等方面發揮重大作用。

填補萬米海底實時傳輸視頻的空白

中科院沈陽自動化所是參與本次深淵科考的一支重要力量。這一次，他們組成了5人團隊，攜帶了由該所自主研制的“海翼”號7000米水下滑翔機（以下簡稱“海翼”號）和“海斗”號全海深自主遙控水下機器人（以下簡稱“海斗”號）。

據介紹，“海斗”號此次重返馬里亞納海溝“挑戰者”深淵，主要開展深淵科考應用和光纖遙控模式下的大深度海試兩項任務。

唐元貴介紹，本航次中，“海斗”號5次下潛深度超過10800米，其中以自主模式4次潛入萬米深淵，最大下潛深度達10888米，創造了我國水下機器人最大下潛及作業深度的新紀錄，并拍攝到海底視頻，成功完成了航次深淵探測的科考任務。

“應該說，相比之前的科考，這一次的海況特別差。在馬里亞納海溝區域，狂風大作，浪涌特別大，不利于水下機器人的布放和回收。但是我們還是克服重重困難，勝利完成了各項任務。”唐元貴說。

這一次的科考，“海斗”號突破了大深度、長距離微細光纖的綜合管理和視頻傳輸等核心技術，實現了利用超長距離微細光纖遙控水下機器人完成萬米深淵海底巡航以及實時傳輸萬米深淵海底視頻影像的功能，為我國“十三五”國家重點研發計劃全海深無人潛水器ARV的研制工作提供了強有力的技術支撐。

“這一次，我們首次實現了利用光纖傳輸技術將萬米深淵海底的視頻實時傳輸到水面，填補了我國萬米海底實時傳輸視頻數據的空白，我們可以清楚地觀察到海底的詳細情況。”唐元貴說。

創造水下滑翔機新世界紀錄

和“海斗”號相比，本次“海翼”號的表現也不遑多讓。

負責本次“海翼”號科考任務的中科院沈陽自動化所副研究員金文明向《中國科學報》記者介紹，“海翼”號在馬里亞納海溝分兩階段開展試驗與應用任務,每個階段各執行了6次下潛任務,共完成了12個周期的觀測任務，累計工作近88小時，累計航程達到135公里，下潛深度3次突破世界水下滑翔機6003米的下潛深度紀錄，最大下潛深度達到了6329米，成為目前世界上下潛最深的水下滑翔機。

此次觀測任務中，操作人員通過衛星對“海翼”號進行遠程監控，并實時回傳觀測數據，收集了大量高分辨率的深淵區域水體信息，為科學家研究該區域的水文特性提供了寶貴資料。

“我們研發的這款水下滑翔機，本身就是奔著7000米的下潛深度去的。”金文明說，如果經過進一步技術改造和升級，未來把世界紀錄再一次刷新并不是難事。

“當然，水下滑翔機每下潛100米，其本身受到的壓力都會增加1兆帕。這就需要機器本體有耐高壓的強大外殼。”金文明表示。

深海機器人大有可為

那么，對于下一步計劃，科研人員有什么設想呢？

唐元貴表示，每一次的深淵科考都不容易，任務也不盡相同。他們也希望能夠參與更多的科考，積累更多的海上作業經驗。對他們來說，下一步將要提升深海機器人實時傳輸的視頻數據的質量，“提供更加高清的視頻資料”。同時，也要在水下長時間和大范圍以及水下采樣作業方面下功夫。

在唐元貴看來，深海機器人大有可為，它對于長時間、大范圍深海勘探和采樣具有非常重要的意義。“我們首先可以從科學層面全面認識海底的環境和生物。比如，我們可以采集深海生物樣本，提取深海生物的DNA，推演海洋生物和人類演變的秘密。此外，我們也可以從深海物質中提取有用的成分，用作生物醫藥的開發。”

“對水下滑翔機來說，搭載不同的傳感器可以開展很多研究工作。利用它我們不但可以開展海洋水體觀測，還可以在海洋生物、海洋化學及資源勘探等方面發揮更大的作用。”金文明告訴記者。

“海洋和人類的關系非常緊密。人類需要不斷認識海洋、開發海洋，水下機器人目前就是最先進的技術手段之一，必將在利用海洋中發揮更大作用。”金文明說。展望未來，隨著規模化的應用，水下機器人的成本會進一步降低，將在更多領域發揮更大更重要的作用。

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