号如何行走在三百度热液喷口间

“蛟龙”号如何行走在三百度热液喷口间

新华社“向阳红09”船1月7日电中国载人潜水器“蛟龙”号正在西南印度洋执行科考任务,已下潜5次。这是“蛟龙”号首次到地形和环境复杂的海底热液区作业,特别是高温热液喷口的温度高达300多摄氏度。载人潜水器在海底热液区作业都遇到了哪些挑战?

挑战一:地形复杂如“石林”

潜航员唐嘉陵说,这是“蛟龙”号首次到海底热液区作业,地形相比之前去过的多金属结核区和富钴结壳区复杂得多,不确定因素也更多一些。“我们这几次在实际下潜中看到,海底热液区地形像广西、云南的石林一样复杂多变,对潜水器的操作提出了很高的要求。”他说,“特别是在热液口作业时,很难找到潜水器可以倚靠的地方。”

潜航员傅文韬说,海底热液区的地形非常复杂,到处都是斜坡、陡坡,不仅要操作潜水器不停地爬坡和下坡,且潜水器航行很长一段时间都找不到“落脚点”。

挑战二:寻找热液喷口,走上面还是走下面

在潜水器抵达海底后,寻找热液喷口就是首要任务,但这并不是件容易事儿。

“热液喷口一般都在山顶或者半山腰,活动的热液喷口会喷出浓浓的‘黑烟’。”唐嘉陵说,“如果从山顶以上的区域找,潜水器须顶流航行,看到黑烟再迂回下去。但经常潜水器下去就找不到喷口了,像进了‘迷宫’一样,而且潜水器误入‘黑烟’后就什么都看不到了,比较危险。”

唐嘉陵说,还有一种方法是从山底下找,看到隆起的山头再爬上去看是不是热液喷口,但经常爬上去发现不是热液喷口,就又得下来。俗话说“上山容易下山难”,潜水器也一样,下坡对潜水器操作的要求更高。另外,整个过程需要3名下潜人员密切配合,仔细观察周围障碍物情况以避免出现危险。

挑战三:热液喷口温度高,远离还是靠近

傅文韬说,海底热液区的高温喷口温度非常高,1月2日“蛟龙”号测量一高温喷口温度为352摄氏度。但潜水器本身并不耐高温,观察窗还对温度十分敏感。因此,要操作潜水器与热液喷口保持安全距离。

“同时,载人潜水器到海底热液区作业的重要内容就包括测量热液喷口温度、采集热液喷口流体和在热液喷口布放高温帽等长期观测仪器设备。热液喷口的直径非常小,只有十几厘米甚至几厘米,因此又要求潜水器尽可能靠近热液喷口。”傅文韬说。

两名潜航员表示,远离和尽量靠近热液喷口需要掌握好分寸,也需要在长期作业中逐渐摸索并积累经验。

挑战四:底流的速度与方向多变

唐嘉陵说,热液喷口的热液随海流漂散,因此海底热液区环境温度多变,而按照潜水器操作规程,周围环境温度上升两摄氏度就要立马离开。此外,由于地形复杂多变,阻断了正常的底流,导致底流的速度与方向多变,这都给潜水器航行操作提出了很高的要求,需要不断地摸索和学习。

《中国科学报》 (2015-01-08 第1版
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