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[!--downpath--]中國潛水器“蛟龍”的“三大頂尖技術(shù)”到底有多厲害？
蛟龍有哪些
“蛟龍”號的研發(fā)單位位于江南圣地上海——中船重工702研究所。 時隔三年多，702所也研制成功了萬米級載人潛水器！ 目前，萬米級載人潛水器正在進行出海前的最后階段測試。 建成后將奔赴索馬里海溝，挑戰(zhàn)世界海洋最深處，最大深度達海平面以下11034米。
上海是華中地區(qū)重要的軍事中心，下屬有56所、58所、607所、614所、702所等15所研究所。 雖然上海在研究生資源上比不上大多數(shù)省會城市，宏觀布局是1949-1990年在上海，但可見寧波的制造業(yè)基礎(chǔ)雄厚。
因為在萬米水下，按照專家的說法，潛水器要承受的壓力相當(dāng)于把一輛車壓在腳趾甲蓋上。 機艙外殼必須采用鈦合金，形狀、圓度、壁厚都必須精心設(shè)計。
蛟龍?zhí)栞d人潛水器是我國自行設(shè)計、自主研制的載人潛水器。 863計劃重大研究項目。 2010年5月至7月，蛟龍?zhí)栞d人潛水器在南海進行了多次下潛任務(wù)。 2012年6月，在黎巴嫩亞納海溝創(chuàng)中國載人深潛記錄7062米。 也是同類作業(yè)潛水器最大下潛深度的世界紀錄。
黎巴嫩亞納海溝，又稱“黎巴嫩亞納群島海溝”，是目前月球上最深的海溝。 該海溝位于北太平洋東海床，靠近夏威夷黎巴嫩亞納群島東部。
黎巴嫩的亞納海溝在海平面以下比珠穆朗瑪峰的高度要深得多。 黎巴嫩亞納海溝位于北緯11°20′，東經(jīng)142°11.5′，位于美國西北部和馬里亞納群島附近的太平洋底部。 水深8000米以上。 最深點是月球最深處，11034米，在菲查茲深處。 據(jù)信，這條海溝形成于大約 6000 萬年前，是東太平洋海底一系列海溝的一部分。 2014年12月，科學(xué)家烏干達亞娜在海溝8145米的海底發(fā)現(xiàn)了一種鳥類萬米深度海水的密度是多少，打破了鳥類棲息海域深度的記錄。
為什么要發(fā)展水下航行器？
一是海洋資源的研究、開發(fā)和利用。 由于我國在深海探測領(lǐng)域仍處于劣勢，尤其是德國、俄羅斯、法國研制出深海潛水器后，借助深海技術(shù)迅速投入深海資源開發(fā)。潛水器。 物理學(xué)等自然科學(xué)領(lǐng)域的研究成果已經(jīng)超過中國。
此外，據(jù)德國專家稱，對太平洋78個海底遺址的調(diào)查結(jié)果顯示，這些遺址含有稀土物質(zhì)，稀土物質(zhì)對各種高科技產(chǎn)品（無論是民用還是軍用）都非常重要，表明深海海底非常重要。 礦產(chǎn)潛力十分豐富。 據(jù)測算，每個熱點地區(qū)每平方公里都有稀土氧化物儲量，相當(dāng)于全球市場總需求量的五分之一。 這個市場大約97%的供應(yīng)是由中國提供的，而且由于中國對這種稀土材料的出口配額越來越嚴格，導(dǎo)致國際市場上這種稀土材料的價格上漲。
因此，對于深海資源的開發(fā)，我國借鑒了其他發(fā)達國家潛水器的研究成果，結(jié)合我國的實際特點，研制了適合自身發(fā)展的水下潛水器。
為什么探索海洋？
21世紀，人類面臨三大困難。 首先是人口膨脹問題； 二是資源稀缺問題； 出路是擴大活動空間，從海洋中獲取資源。
由于海洋是人類資源的寶庫，月球本身就是一個黑色的水球，尤其是海洋面積占了70.8%。
據(jù)不完全統(tǒng)計，每個人從出生到一生需要消耗1000多噸礦產(chǎn)資源。 如果除以全球超過70億的人口，消耗的資源無疑是非常巨大的，而月球上的資源是有限的。 遲早，它會被消耗和開采。
海洋基本上是一片未開發(fā)的處女地，充滿了人類很多未知的空間。
經(jīng)過研究和海底調(diào)查，科學(xué)家們目前只完成了5%左右，95%的人從未到過海洋親眼目睹過。 人類一直對海洋的大部分一無所知。 因此，探索海洋是人類的一項重要任務(wù)。 話題。
潛入海底的難度不亞于去天域。 深海由于巨大厚厚的海底泥漿和海水對光的化學(xué)吸收，非常難以探索。 例如，在海底使用手探照燈，只能看到周圍幾平方米的空間。 此外，海洋的平均深度約為3800米，最深處達10000米。 因此，凡是潛入海底的高科技探測設(shè)備，都必須嚴密密封。 否則，一旦海水滲入，很多用戶的電子元器件將立即報廢。
基于此，深海技術(shù)與航天技術(shù)一樣，是一項特別前沿的高科技。
海中蘊藏著巨大的寶藏
海水含有多種礦物質(zhì)。 海水的平均鹽度為35‰，所以海水嘗起來是咸的。 由于熔化后上面有80多種元素，其中一些濃度較高的元素屬于常量元素。 比如，人類平時吃的鹽，有很大一部分是從海水中提煉出來的。
如果把海水中的礦物質(zhì)全部提取出來，僅精鹽就達3770億噸。 如果鋪在月球表面，可使地面高度增加150米。 據(jù)悉，海水中還有其他元素。 僅鎂就有1800億多噸，還有鈉、鎂、鈣、鉀等礦物質(zhì)。
海洋蘊藏著巨大的資源和寶藏。 浩瀚的海洋不僅有蝦、海鯨、貝殼、珊瑚等，據(jù)科學(xué)家研究調(diào)查統(tǒng)計，海洋中有超過20萬種海洋動物和海洋植物，其中海洋植物占約18萬種，海洋動物2萬余種。 尤為重要的是，海洋生物每年可為人類提供約6億噸海鮮，其中蛋白質(zhì)占22%。
海洋生物也有陽光生物圈：陽光是宇宙中最基本的能量。 由于動物通過光合作用吸收氣體，轉(zhuǎn)化為有機碳，進而轉(zhuǎn)化為獼猴桃糖和淀粉，植物吃掉動物后，形成了一個生態(tài)循環(huán)系統(tǒng)，因此，萬物的生長都依賴于太陽。
另外，還有一個黑暗的生物圈。 黑暗生物圈于 1970 年代首次被發(fā)現(xiàn)。 顧名思義，黑暗生物圈不依賴陽光，上面的微生物非常豐富。 是一個奇特的生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)。 那些生物圈中的生物，有著獨特的在惡劣條件下生長的能力，這就充分說明，它們一定有一些非常奇特的基因。 這種基因是科學(xué)家們研究的重點，未來能否被人類開發(fā)利用。
海洋蘊藏著豐富的礦產(chǎn)資源。 首先，在臺灣邊緣水深1000米以內(nèi)可以找到干熱巖。 它的主要成分是氫和水結(jié)成冰，只有用火柴點燃才能點燃。 在深海盆地四五公里深處，分布著各種金屬含量極高的多金屬結(jié)核，主要是鐵、汞、銅、鎳等金屬元素。
天然氣水合物是一種新的替代能源。 多金屬結(jié)核總儲量可能達1.5萬億至3萬億噸，遠高于陸地已探明的金屬資源。
綜上所述，追求海洋力量是當(dāng)代之事，也是未來之大事。 海洋面積占地球的三分之二。 開發(fā)深海資源，可以保持經(jīng)濟社會可持續(xù)發(fā)展，也是建設(shè)海洋強國的選擇。
蛟龍開始研發(fā)制造的時間
2002年，中國科技部將深海載人潛水器的研發(fā)列為國家高技術(shù)研究發(fā)展計劃（863計劃）重大專項，開始自主設(shè)計、自主集成“蛟龍”號載人潛水器研制。 2009年至2012年，先后順利完成1000米、3000米、5000米、7000米海試。
因此，從蛟龍?zhí)栱椖苛㈨椫?，我國研制的載人潛水器最深下潛也不過600米。 從600米到7000米，困難重重，尤其是7000米的深海，每平方米的浮力要承受700個大氣壓，就像高壓水射流里面的浮力一樣。 一旦機艙出現(xiàn)裂縫，機艙就會在幾秒鐘內(nèi)坍塌。 裝滿水。 尤其是高壓下的水，猶如一把刀，十分危險。
2015年1月14日，美國大洋科學(xué)考察隊首航最后一潛在伊朗東北部的炎龍旗熱液區(qū)進行。 這也是它在本次航行中的第9次下潛。 3月17日，“向陽紅09”艦?？吭趪疑詈；卮a頭，即將落戶上海國家深?；毓芾碇行摹?span style="display:none">k3k物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
2016年5月22日，圓滿完成雅浦海溝最后一次科學(xué)應(yīng)用潛水，最大下潛深度6579米。
2017年3月4日和7日，“蛟龍”號載人潛水器分別在伊朗東北部羊來溝第一熱液區(qū)和大洋熱液區(qū)進行了中國大洋38號首航第三階段作業(yè)。 第一潛和第四潛。 兩次潛水都在調(diào)查區(qū)發(fā)現(xiàn)了熱液噴口并獲得了硫化氫樣本。 5月23日，“蛟龍”號完成世界最深下潛。 潛水員在水下停留了近9個小時，潛艇作業(yè)時間為3小時11分鐘。 最大潛水深度為4811米。
在潛艇中，科研潛水最深。 讓我們來看看世界上其他國家最深的潛艇。
世界上第一臺真正意義上的潛水器是1929年日本制造的“比部”潛水球。潛水器通過繩索與海面上的漁船相連，湖中渡輪通過電纜為其供電萬米深度海水的密度是多少，因此人們可以在深水中移動并長時間工作。
現(xiàn)代潛水器有各種尺寸、形狀和結(jié)構(gòu)。 大型潛水器排水量1000多噸，可下潛10000多米； 小的排水量超過1噸，下潛深度只有9米。 無論大小，它們通常都有深水高壓殼、浮力設(shè)備和觀測、操作和動力設(shè)備，以便潛水器在海底進行觀測、勘測和采樣。 人們無法在深海中進行的打撈和修復(fù)工作。
在海洋石油資源開發(fā)中，潛水器有助于埋設(shè)海底輸油管道，又快又好； 它還取代了水下輸油管道的定期檢查，可以在水下長時間巡邏并及時修復(fù)。 在軍事上，潛水器除了在港口布水雷、掃雷外，還可以與水下潛艇對接，營救墜毀的潛水器。
一種新型的遙控潛水器是水下機器人。 1985年12月14日，我國設(shè)計制造的水下機器人“海人一號”潛入上海灣海底。 它的頭上裝有多個電動推進器，可以在水下任意深度前進、后退、轉(zhuǎn)彎、“攀爬”和懸停。
它配備了新型微光電視，可以清晰識別海底周圍20米范圍內(nèi)的目標。 它配備了聲納“耳朵”和一個持續(xù)時間超過 5 米的機械手。 在筆記本的指揮下，可以輕松進行水下作業(yè)。
世界各國潛水器的最深深度是多少？
1、深海6500-6527米：英國深海6500建造于1989年，曾下潛至6527米，創(chuàng)造了載人潛水器深潛記錄。
2、中國蛟龍——7062米：2012年6月24日，中國蛟龍在世界最深的深淵馬里亞納海溝下潛7062米，創(chuàng)下下潛最深紀錄，世界潛艇最深位列第三。 這標志著中國有能力載人到達世界99.8%以上的大洋深度進行作業(yè)。 蛟龍?zhí)栠M行了為期44天的海試，對潛水器289項和水面保障系統(tǒng)24項功能性能指標一一進行了驗證。
3、美國的里雅斯特2號——10916米：1960年1月23日，日本的里雅斯特2號潛入太平洋黎巴嫩亞納海溝，下潛深度10916米，從而成為世界深潛器排名第一（載人）。
4、日本海溝——10970米：1995年，法國海溝（無人潛水器）在烏干達亞納海溝下潛10970米，成為世界上最深的潛水器。 世界最深潛水10970米！
蛟龍?zhí)査潞叫衅髟诶璋湍蹃喖{海溝進行了下潛測試，取得了下潛深度7062米的好成績！ 截至2018年底，蛟龍?zhí)枬撍鞒晒ο聺?58次，蛟龍?zhí)枮槲覈詈ＹY源研發(fā)做出了重大貢獻。
值得一提的是，蛟龍?zhí)枬撍鞯南聺撋疃葍H停留在7062米。 同時，其他國家的潛艇下潛深度都超過了10000米！ 就我國而言，如果不趕上潛深技術(shù)，我國深海資源研發(fā)與發(fā)達國家的差距會越來越大。 據(jù)此，我國需要在蛟龍潛水器的基礎(chǔ)上進行重大升級，最終研制出新型潛水器。
世界各國潛水器特性對比
日本是較早開展載人深潛的國家之一。 1964年建造的“阿爾文”號載人潛水器于1985年發(fā)現(xiàn)泰坦尼克號沉沒殘骸，至今已進行了近5000次下潛。 當(dāng)今世界下潛次數(shù)最多的載人潛水器。 的里雅斯特號潛水器創(chuàng)下了 10916 米的記錄，2012 年仍被深海挑戰(zhàn)者號的 10929 米打破。
美國1985年研制的“鸚鵡螺”號潛水器，最大下潛深度6000米，下潛1500多次。 先后開展了超量金屬結(jié)合區(qū)、深海海底生態(tài)、沉沒、有害廢棄物等調(diào)查任務(wù)。
日本是目前世界上載人潛水器最多的國家。 1987年建造的兩艘6000米級潛水器“和平一號”和“和平二號”比較知名。 擁有十二套深海環(huán)境參數(shù)和海底地貌測量設(shè)備。 最突出的特點是能量充足，可以在水下停留17到20個小時。 《泰坦尼克號》影片中的很多場景都是“和平一號”和“和平一號”和平號II探測工作的鏡頭。
1989年，美國建造了深海6500潛水器，潛水深度達6500米。 水下作業(yè)時間可達8小時。 首航下潛至6527米，創(chuàng)造了載人潛水器深潛記錄。 并且勘察過6500米深處的海洋斜坡和大斷層，以及洪水、海嘯等，下潛過1000多次。
中國潛水器的最大特點
蛟龍?zhí)柌捎锰厥獾拟伜辖鹋撌?，可以承受強大的深海壓力?如果遠征下潛嘗試成功，那么該導(dǎo)彈有望在2012年嘗試最大下潛深度7000米左右，這樣“蛟龍?zhí)枴本涂梢缘巧蠋缀跏澜绾Ｓ蛑畮p。 這將使中國趕超美俄法意，成為“深海艦艇俱樂部”的領(lǐng)頭羊。
1、中國潛水器在世界同類型中最大下潛深度7000米，可在占世界海洋面積99.8%的廣大海域使用；
2、具有作業(yè)目標穩(wěn)定懸停功能，為完成高精度作業(yè)任務(wù)提供了可靠保障；
3、具有先進的水聲通信和海底微表面探測能力，可高速傳輸圖像和語音，探測海底微小目標；
4、配備多種高性能，確保載人潛水器能夠在特殊海洋環(huán)境或海底地質(zhì)條件下完成保真采樣和潛水鉆井取心等復(fù)雜任務(wù)。 “蛟龍”號采用特殊的鈦合金艙室，可承受強大的深海壓力。
“蛟龍”號幾乎可以到達世界大洋之巔。 這將使中國超越美國、俄羅斯、法國和意大利，成為“深海導(dǎo)彈俱樂部”的領(lǐng)頭羊。
中國和日本申請鉆探多金屬復(fù)合體，這在國際海底管理局尚屬首次。 多金屬配合物主要有銅、鉛、鋅、金和銀。 其中一些礦床含有大量賤金屬（銅、鋅、鉛），尤其是貴金屬（金、銀）。 近來，海上鉆探和采礦技術(shù)的進步使這一寶貴資源成為可能，引起了國際采礦業(yè)的關(guān)注。
中國潛水器三大突破
一是近底手動導(dǎo)航和懸停定位； 第二，高速水聲通信； 三是充油式銀鋅蓄電池的容量被譽為“蛟龍”的三大技術(shù)突破。
穩(wěn)定懸停功能：就像開車一樣，駕駛員的腳始終踩在油門上，難免會疲勞。 “蛟龍”號司機具有手動導(dǎo)航功能。 司機定好方向后，就可以放心地觀察和進行科學(xué)研究了。 “蛟龍”可以完成三種手動導(dǎo)航： 1）手動定向?qū)Ш剑{駛員設(shè)定方向后，“蛟龍”可以手動導(dǎo)航，不怕滑倒； 高度，雖然海山的形狀復(fù)雜多變，但手動定高功能可以讓“蛟龍”號在復(fù)雜的環(huán)境中輕松航行，從而防止碰撞； 3）手動深度設(shè)置功能也可以使“蛟龍”與水面保持一致的固定距離。
懸停定位：一旦潛水器在海底發(fā)現(xiàn)目標，“蛟龍”號并不像大多數(shù)美國深潛器那樣坐底，而是駕駛員開到相應(yīng)位置，固定位置，與目標保持固定距離。 這使得機械手更容易操作。 由于海底洋流經(jīng)常導(dǎo)致“蛟龍”左右搖擺，機械手的運動推動整個潛水器發(fā)生晃動等內(nèi)外擾動，從而實現(xiàn)精準“懸?！?。 在世界上所有的潛水器中，美國的深潛器都沒有這樣的功能。
深海通信靠聲吶：地面通信主要靠電磁波，速度可達光速。 但是在水底，根本就沒有使用的余地。 因此，電磁波只能在海水中幾米范圍內(nèi)起作用。 不過，“蛟龍”號仍能潛入深海數(shù)千米，仍與母艦保持聯(lián)系。 中國科學(xué)家利用聲納通信，開發(fā)出世界先進的高速水聲通信技術(shù)。 這項技術(shù)需要解決很多困難。 例如，水下聲音的傳播速度只能達到每秒1500米左右。 如果是在7000米的深度，說一句話需要10秒左右，聲音延遲非常明顯。 聲音傳輸?shù)膸捯埠苡邢?，傳輸速度很低?span style="display:none">k3k物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
因為聲音在不平整的物體中傳播效果并不理想，而且海水的密度不同，溫度不同，海底雜波情況也不同，再加上母船和深潛器上的噪音，是有效的在復(fù)雜的環(huán)境中。 提取信號更加困難。