从《海底两万里》
到我的身世传奇
我叫“蛟龙”号,是中国首个载人深海潜水器。设计制造我的,是一群富有激情、知识渊博的中国科学家和工程师。这两年来,我数次潜入深海,正是为了完成他们赋予我的光荣使命。
太空与深海,是人类一直梦想征服的秘境。据统计,地表资源中约70%都蕴藏于海底,但和太空一样,人类对深海还知之甚少。
“这是一片奇妙而又少见的海底森林,生长的都是高大的木本植物,小树上丛生的枝杈都笔直伸向洋面。没有枝条,没有叶脉,像铁杆一样。在这像温带树林一般高大的各种不同的灌木中间,遍地生长着带有生动花朵的各色珊瑚。美丽极了!”140多年前,法国科幻小说家儒勒·凡尔纳在《海底两万里》中,借“鹦鹉螺”号的航行为人们描绘了一个奇幻的海底世界。
当然了,我也知道其实凡尔纳并没有潜入过海底,因为在他生活的年代,还没有深海潜水器,甚至连潜水员所用的水下呼吸器也没有,而不借助任何装备,普通人徒手潜水的深度约为10米。不过小说中的情节,还是激发了人们对海底世界的无限向往,然而要将向往变成现实,却并非易事。
从20世纪50年代末到现在,人类利用我们深海载人潜水器来探索海洋,已经走过了50多年的历程。
最初,人们采用深水球和浮力舱相结合的方式逐步进入深海,这就是人类最早诞生的潜水器。但是这种潜水器没有航行和作业能力,因此后来也就没有发展。但人类征服深海的步伐并没有停止,20世纪60年代中期,自由自航式潜水器得到了迅速的发展,典型代表就是美国1964年建造的“阿尔文”号载人潜水器。此后,随着科技日新月异的发展,载人潜水器的下潜深度在不断加深。
在我出世之前,已有4个国家掌握了3500米以上大深度载人深潜技术,那就是美国、法国、俄罗斯和日本。中国不应该在如此重要的领域中缺席。因此,当我还在***纸上时,我就具有了非凡的意义。为了把我设计制造得更好,有约100家科研机构、无数的专家默默地努力工作,经过数年的攻关,我终于闪亮登场啦!
我就是一条“高科技鲨鱼”
我的出生地,是中国船舶重工集团公司第七〇二研究所的一间老式红砖车间。在这里,科学家把我组装了起来,然后给我做了各项身体检查。
我的长、宽、高分别是8.2米、3.0米与3.4米,在空气中质量不超过22吨。我的外形像一条鲨鱼,因为我是要在海底航行的嘛,所以要利用仿生学的原理,把我设计成一条鱼形,提高我在水下的灵活性,才能在海里“如鱼得水”嘛。
我有着白色的圆圆的“身体”、橙色的“头顶”,在我头部的前端,悬挂着多个LED灯,这是我的眼睛,让我可以在漆黑的深海看得见路。我还有耳朵,那就是声呐,它能告诉我哪里有洞、哪里是坑、哪里有障碍物需要避开。我还有一对机械手,可以从海底抓取科学家想要的东西,然后带回海面。只可惜,我的尾巴并不能像鱼那样摆动,而是一个X形稳定翼,在稳定翼的四个方向各有1个导管推力器,是它们给了我在海底自由移动的能力。
我的有效负载是220千克,这不包括乘员质量,只是仪器的质量。除此之外,我还可以再带上3个人,只是他们每个人的体重都不能超过80千克。
我拥有世界上同类型载人潜水器的最大下潜深度纪录——7000米。在这个深度,巴掌大小的面积将承受70多吨的压力,这对于机器的每一个零件都是莫大的考验。我那看似平淡无奇的外壳其实安装了70多毫米厚的钛合金壁,每平方米都可以承受1万吨的压力。相比之下,“神舟”飞船在太空中只需承受约1个大气压的负压力。专家已经对我的每个部件进行了7000米压力试验考核,结果证明我完全有这个能力。
为了能让我更好工作,科学家还让我具有了各种先进的能力——近底自动航行功能和悬停定位功能,便于目标搜索和定位;高速水声通信功能,可以让我把在水下的语音、***像、文字等各种信息实时传输到母船上,母船的指令也可以实时传达给我。
下潜,5000米的探险之旅开始
这里是东太平洋的一处海域,我的母船“向阳红09”海试船缓缓地停到预定地点,而我,正放置在它的后甲板上。今天天气很好,风平浪静,是个适合深潜实验的好日子。
3名潜航员依次从顶部舱口进入我内部的载人舱。伴随着机器的轰鸣,起吊架将我平稳放置到海面上。下水的一刹那,原先被太阳晒得发烫的我,顿时觉得浑身清凉。在水面检查和注水后,我精神抖擞地开始了下潜旅程。
我采用的是常用的“深潜器无动力下潜上浮技术”。在我的两侧配备有4块压载铁,它们的质量可以根据不同深度与要求进行调整。在下潜过程中,压载铁使我具备负浮力,以每分钟30米~40米的速度下潜。
才潜入海下几十米,我的到来就引起了一群正在觅食嬉戏的鱼儿的兴趣,它们欢快地在我身边游来游去,有的还好奇地游近我的观察窗,探头探脑地向里张望。继续下潜,我又陆续看到了多种海洋生物。据我所知,海洋中的生物大部分生活在距海平面150米以内的水层中,因为当阳光进入海水后,不断地被吸收和反射,所以它只能穿透海水一定深度,这个深度一般来说不超过200米。没了阳光,许多喜光的浮游生物就无法进行光合作用,所以食物链最下端的它们多在浅水区活动,这样一来,大多数海洋生物只生活在这个区域也就不奇怪了。
很快,我就下潜到了1000米的深度。从这里开始,就被称为深海了,这里没有阳光,漆黑一片,非常寒冷。海水给我的压力也越来越大,哪怕我的身体上只有一个小小的沙眼,那么渗进来的海水就不是一条水柱,而是一把手术刀,遇到什么就可以切什么。但我一点也不怕,因为我是以坚固的轻量钛合金打造,通过先进的焊接技术连为一体的,安全性完全有保证。
进入深海之后,一路上我能看到的海洋生物越来越少。又经过1个多小时的孤单旅程之后,我终于来到了目的地,离海平面5000米的海底。
漆黑的海底,我的冒险有大收获
接近海底,控制我的潜航员开始忙了起来,他详细观察周边环境以便选择作业地点,同时和海面的指挥部密切地沟通。虽然第一次到这么深的海底,但我并不发怵,和我的潜航员搭档配合也很默契。根据海底地形变化,他操作我抛载了2块压载铁,使我处于零浮力悬停状态,然后他启用了我的悬停定位功能,让我平稳地定住了。
一个未知世界在我的眼前展开,这里虽然一片漆黑,但还是有一些奇异的海洋生物偶尔出现在灯光中,然后又惊慌失措地躲进黑暗中。我觉得这很好玩,调整光柱去“追赶”它们的身影,不时地拍下照片。只是这些生物的学名一时还不能确定,潜航员也只是口头上把它们称为海星、海参、海百合、水螅、鼠尾鳕鱼等,不过我可真是大开眼界了。我兴致勃勃地拍着照,说不定,还能发现新的物种呢!
拍完照片,潜航员开启了我的自动航行功能,我开始在水下5000米的深处以1海里每小时的速度巡航。随即,潜航员也紧张地开始地形地貌测量、取样等作业。
科学家们曾告诉我,海底蕴藏着价值数万亿美元的矿藏和丰富的能源,它们对人类未来的生存意义非凡。尤其对拥有几百万平方千米“蓝色国土”的中国来说,有能力潜入深海具有重要的现实意义。比如,海底可燃冰一般分布深度为2000至3000米,热液硫化物一般分布深度为3000至4000米,而锰结核(类似于煤球一样的矿物集合体物质,内含多种稀有金属矿物元素)等重要矿产资源则要到5000米深度左右。海洋深处不光存在着大量的矿产资源,也存在着极端环境下的生物,这些生物及其基因资源有巨大的科研和经济价值,是全球海洋科学家研究的热点。尽管我一个小小的深潜器并不能打开所有宝藏,但有了我就有了得到它们的希望。
在搜集了各种数据和采集了矿石样品后,潜航员决定“抓个活的”,也就是采集一个活生生的深海生物样本。
我的第一个猎物,是一个长约30厘米、直径约10厘米、***白色半透明的海参。看上去,它就像一个白萝卜。我在距离它七八米远的地方就发现了它,提前将机械手的手爪张开对准它,等到靠近时,手爪一关闭,就轻而易举地把它抓到了,随后放进采样篮里。
第二个猎物,是一个长约20厘米、直径约8厘米、紫色的海参,它像是一个“紫茄子”。我采用了同样的捕捉手法,可是就在爪手即将关闭的那一刻,我发现先前放在采样篮里的那个“白萝卜”居然爬出来了!我赶紧暂时放弃“紫茄子”,转战“白萝卜”。但最终,“白萝卜”还是溜走了。
规定的上浮时间快到了。在抓到另一只“白萝卜”后,我就用机械手压住采样篮的盖子,立刻抛弃另外2块压载铁。
质量的大大减轻,使我具备了正浮力,我开始按照一定的速度上浮,到达水面。就这样,我的奇妙海底冒险顺利结束了。