數千米之下的幽暗深海,埋藏着數不清的奧秘。探尋、發掘這些奧秘,離不開一系列堅實技術裝備的支撐。

搭載於“深海一號”船的“蛟龍”號載人潛水器,近日在菲律賓海盆開展了3個潛次試驗,最大下潛深度達7056.9米,這也是“蛟龍”號在中國大洋100航次第二航段全航段的最大下潛深度。
這次下潛,還有另一層重要意義:這是“蛟龍”號實現第二次迭代升級和關鍵部件國產化替代後完成的首個7000米級海試。
換裝7000米級高能量密度油浸鋰電池組,安裝國產直驅型低噪直流推進器,擴展應急液壓系統接口,應用大深度海水液壓浮力調節、廣視角和高變倍超高清攝像等系統……作為國家重點研發計劃“蛟龍號作業能力提升與科學應用”項目的負責人,中國國家深海基地管理中心研究員孫永福對“蛟龍”號的“2.0版本”如數家珍。

實現迭代升級後的“蛟龍”號有哪些亮眼表現?孫永福用三個關鍵詞進行了介紹:
“潛得多”——迭代升級後,“蛟龍”號作業效能實現躍升。“2025年全年完成94個潛次,實現年度里程碑式突破。”孫永福說,這些成功經驗為今年7000米級海試和後續下潛作業的順利完成打下了良好基礎。
“跑得久”——7000米級高能量密度油浸鋰電池組強化續航能力,單次水下作業時間最長達10.8個小時;國產直驅型低噪直流推進器增強推動力,在深海航行速度可超過2.5節……“迭代升級後,‘蛟龍’號潛次效能大幅提升。”孫永福說。
“看得清”——應用了廣視角和高變倍超高清攝像系統,“蛟龍”號可拍攝4K高清畫面。“即便在深海幽暗的環境下,仍然可以提供高清影像資料,為深海物種辨識和規模化生境成圖提供支持。”孫永福說。
深海是全人類共同的科學寶庫,深海探測不是一國獨有的探索。“‘蛟龍’號完成迭代升級,我們具備了更加穩定可靠的大深度深海科考條件,未來可以面向全球科研夥伴開放共享,攜手深化對深海世界的認知。”孫永福說。

硬件上展現“硬實力”,軟件上添加“智算力”
中國國家深海基地管理中心博士後李金鵬在電腦程序中輸入了幾行代碼,畫面跳轉到一個系統界面。界面左邊播放着“蛟龍”號在深海拍攝的視頻畫面,右邊是一個對話框,隨着鏡頭的變化實時出現不同的文字描述。
“這是我們根據多模態大模型開發的深海海底智能探測系統,藉助人工智能算法可實現對‘蛟龍’號拍攝的畫面實時解譯。使用者也可以與系統‘對話’,系統會給出對應解答。”李金鵬說。
目前,李金鵬已經“喂”給這套系統超過80萬張深海海底生物和底質圖片,通過大模型可以對視頻畫面中的典型生物和底質進行識別,自動截圖並配有名稱、經緯度、時間、深度等信息。“以前這些信息需要作業人員進行人工判讀、手動記錄,這套系統應用後將大大減少他們的工作量。”他說。
如果自動截圖內容出現錯誤怎麼辦?面對記者的提問,李金鵬點擊一張截圖,隨後出現了一個可以添加信息的對話框。“我們可以手動對截圖信息進行修改並反饋給系統,供系統自行學習升級。”他說。
除此之外,這套系統還具有以三維圖形式記錄“蛟龍”號下潛軌跡、分析生物數量與相對丰度信息等功能,最終可以快速形成海底生態環境分析報告。
深海科學數據具有很強的共享價值。李金鵬說,自己將加強對這套系統的進一步開發,為支撐深海國際合作提供更為智能的數據處理工具,助力全球深海認知協同攻關。
新科技的應用,更能守護深海工作者的生命安全。
“及時排除隱患、解除下潛過程中發生的風險、保證作業人員生命安全,這是‘蛟龍’號上非常重要的事情。”潛航員張奕邊說邊點擊手中的平板電腦,屏幕中的軟件界面中出現了“推進系統”“控制系統”等顯示框,點擊其中一個,還可以延伸出更多附屬系統的顯示框。
“這是我們根據項目任務書要求,結合實際作業需求開發的故障診斷輔助決策系統。”張奕說,這套系統目前已經應用在“蛟龍”號上,下潛作業過程中如果潛水器出現故障,可以及時提供排查方案和歷史故障解決方案,同時系統還配有相關圖紙等技術文件,方便潛航員進行決策。
下潛是一項複雜工程,儘管每一名潛航員對“蛟龍”號的各項功能都非常熟悉,但近幾年“蛟龍”號從硬件到軟件都進行了不少迭代升級。“我們開發這個系統,其實也是希望能夠對潛航員現有知識體系進行查缺補漏,在他們下潛作業時補齊現場操控中的細節短板,第一時間處理可能發生的事故,確保人員生命安全、潛水器順利完成作業。”張奕說。
船載5G專網、深海船舶監控系統……更多新技術裝備為深海科考裝上更聰明、更順手的“智腦”,進一步打通深海科考的數據傳輸與協同調度鏈路,為國際大洋科考合作搭建高效暢通的平台,推動深海領域科研資源互通共享,共同匯聚成深海探索的新動能。
今日熱搜
紫荊快訊
財經閃訊
查看更多





