圖②：大洋86航次任務期間，潛水器布放前，技術人員撤除“蛟龍”號限位銷和潛水器系固。

  圖③：執行中國第四十次南極调查任務的“雪龍2”號在阿蒙森海開展大洋调查作業。

  前不久，我國自主設計制作的首艘大洋鑽探船“夢想”號在廣東廣州正式入列。這標志著我國在深海進入、深海探測、深海開發上邁出了重要一步，是建設海洋強國、科技強國获得的又一严重成果。

  逐夢深藍，科技助力。我國海洋科技創新不斷获得新打破，持續推進深海事業邁上新台階。

  “深海裡有許多發光的浮游生物，它們似乎是夜空中的流星，出現的時間雖然短暫，卻彩色斑斕，令人嘆為觀止。”提起這段經歷，蔡嘉慧難掩興奮。

  蔡嘉慧是新加坡國立大學的一名海洋科學家，從事多金屬結核礦區大型底棲生物的生態研讨。本年8月，她參加了我國天然資源部組織的2024年西太平洋國際航次科考任務，跟隨“蛟龍”號載人潛水器潛入海底。

  執行科考任務時，“蛟龍”號在海底隨走隨停，蔡嘉慧和中方潛航員默契协作，記錄透過舷窗觀察到的海底生物，並提出採樣目標建議。“海底海山的生物多樣性十分豐富，這次終於能在水下親眼觀察深海海綿群和珊瑚林，遭到的震慑遠超閱讀文獻或许觀看紀錄片。”蔡嘉慧說。

  在2024年西太平洋國際航次科考中，我國初次面向全球開放“蛟龍”號載人潛水器，中外科學家一同下潛採樣。作為我國自主設計、自主集成的首台7000米級大深度載人潛水器，“蛟龍”號自2009年初次下潛以來，已完结317次下潛，累計搭載900余人次下潛，為我國甚至全球深海探測供给了有力支撐。

  2020年11月10日，由我國自主研发的全海深載人潛水器“奮斗者”號，完结萬米級海試，初次探底馬裡亞納海溝“挑戰者深淵”，使我國成為国际上第二個實現萬米載人深潛的國家。到现在，“奮斗者”號累計下潛329次，其间萬米下潛25次，萬米深潛次數和人數均居国际首位，標志著我國在全海深載人深潛領域達到国际領先水平。

  深海深淵，一度被認為是海洋科考的“禁區”。但越是乌黑、高壓、低溫和地質運動活躍的“深海荒漠”研讨，越能成為海洋研讨的前沿領域。曾任“蛟龍”號載人潛水器主任設計師、“奮斗者”號載人潛水器總設計師的葉聰慨叹：“載人深潛讓人愈加體會到技術自主可控、自立自強的重要。中國人要把深海關鍵技術牢牢把握在自己手中。”

  馬裡亞納海溝1萬米深處，水壓挨近1100個大氣壓，相當於2000頭非洲象踩在一個人的背上。“奮斗者”號怎么样才干做到不懼高壓極端環境，在萬米海底自在行走？其關鍵就在於載人艙。

  以往运用的资料都已不能達標，需求研发一種高強度、高韌性、可焊接的鈦合金资料。中國科學院金屬研讨所研讨員、全海深載人潛水器載人艙項目負責人楊銳說：“國際上沒有制作先例，仅有的辦法便是我們自己造。”

  於是，中國科學院金屬研讨所團隊經過調研論証、研讨實驗，霸占了載人艙资料、成型、焊接等一系列技術難關。“我們獨創的新式鈦合金资料成功滿足了載人艙资料所需的強度、韌性和可焊性等要求。”楊銳說。

  打破光纖纜控技術，採取抗低溫設計、研发固體浮力资料……從下潛600米到挺進萬米深淵，触及资料科學、高精度制作、導航定位和數據傳輸等領域，我國科研人員获得的一系列技術打破，不僅推動我國深海探測才能邁上新台階，也為深海科學研讨、資源開發和國際协作奠定了堅實基礎。

  科學基礎設施建設是助推深海大洋探測的重中之重，调查站是開展極地科考的基礎支撐渠道。以我國本年新建成的南極秦嶺站為例，其研发制作的精細程度令人驚嘆。

  “秦嶺站建設採用裝配式建設方法，一切修建設施均在國內完结加工定制，現場隻需按要求安裝修建模塊。”中國第四十次南極调查隊新站隊隊長王哲超說，這種精細制作，減少了很多現場加工量，顯示出嚴酷環境中整體修建高度集成、質量牢靠、施工敏捷、綠色環保的優勢。

  對設備装备、建設资料的要求同樣精雕细镂。秦嶺站採用輕質高強的修建资料，能夠抵挡零下60攝氏度的超低溫和海岸環境的強腐蝕，清潔动力佔比也超過60%。

  中國第四十次南極调查中，國產極地特種載具“雪豹”2馳騁冰雪，不懼嚴寒，盡顯身手。

  這種新式極地特種載具能行駛於南極內陸硬雪、軟雪、海冰、堅冰與砂石路面等各類復雜地势，同時能够根據调查實時需求，改裝為站區快速運輸、陸空協同指揮、緊急醫療救援等模塊化方艙，標志著我國南極调查向精细化、智能化轉型發展。

  數千米深的海水阻隔了電磁波的遠距離傳播，怎么實現水下長距離通讯與數據傳輸？

  依靠水聲通讯技術，“蛟龍”號實現“千裡傳音”。十年磨一劍，科研人員研發了水聲通讯系統，通過優化信號調制和抗干擾算法，實現深海環境中穩定的數據傳輸，通讯距離超過10公裡。該系統运用自適應糾錯技術，提高了數據傳輸精度，確保在復雜水文條件下信息傳輸的完整性。

  深海一片乌黑，地势環境高度復雜，“奮斗者”號要防止“觸礁”風險，操控系統的精准指揮特别關鍵。為此，中國科學院沈陽自動化研讨所的科研人員攻關技術難題，讓“奮斗者”號的操控系統實現了基於數據與模型預測的在線智能毛病診斷、基於在線操控分配的容錯操控和海底自主避碰等功能。

  中國科學院沈陽自動化研讨所研讨員、“奮斗者”號載人潛水器副總設計師趙洋說：“我們設計的神經網絡優化算法，能夠讓‘奮斗者’號在海底自動匹配地势巡航、定點飞行以及懸停定位。其间，水平面和笔直面飞行操控性能指標，達到國際先進水平。”

  聚集極地海底地势和冰下海洋環境的高分辨率成像，誤差已小於5厘米﹔通過多波束測深系統和側掃聲吶技術，實現高精度海底地势測繪，笔直分辨率達到10厘米，水平分辨率達到1米……

  深海大洋的探測精度持續提高，離不開關鍵技術的有力支撐，得益於科研人員對高精度設備和算法的不懈寻求。凭借人工智能、高性能計算等更多新技術，深海科考有望實現更精准的地势勘探、生物及礦物樣品採集。

  南極羅斯海恩克斯堡島海岸邊，秦嶺站巍然屹立。依托這座科考站，我國科學家將填補在太平洋扇區長期科學觀測的空白，從而對南極長期觀測網進行系統構建，更好地答复氣候變化、冰雪和生態環境變化機理等前沿科學問題。

  極地求索四十載，中國極地科考的腳步從南極邊緣深化內陸，活動范圍和科學调查領域持續拓宽。

  本年，“蛟龍”號實現首探大西洋，將我國載人深潛由“兩洋一海”拓宽到“三大洋”，未來還將拓宽至極區。依托“奮斗者”號，我國深淵海溝科考已經從馬裡亞納海溝擴展至全球多個深淵海溝。2022年10月到2023年3月，中國科學院深海科學與工程研讨所組織國際初次環大洋洲載人深潛科考，“奮斗者”號搭乘“探究一號”母船，歷時157天，完结了2.2萬多海裡的大洋洲探究之旅，採集了豐富的深淵宏生物、岩石、結核、沉積物和水體樣品。

  我國的深海大洋探測腳步越邁越深，“朋友圈”也越擴越大。不論是“蛟龍”探海、“雪龍”破冰，還是“奮斗者”漫游，中外科考團隊都有許多珍貴動人的“攜手”時刻。

  9月6日，“蛟龍”號成功完结2024年西太平洋國際航次第十四潛，一名來自香港浸會大學的加拿大籍科學家參加了此次下潛。本航次共有8名外籍科學家和3名中國香港科學家搭乘“蛟龍”號下潛，下潛區域包含西太平洋6座海山和1個海盆。

  航次聯合首席科學家、香港浸會大學教授邱建文表明：“啟航以來，我们一起採集和處理深海生物、底泥、海水等樣品，一起制定下潛作業計劃，同享下潛經歷和感触，一起推動深海生物多樣性國際协作。”

  轟鳴聲近，紅白相間的“雪鷹601”固定翼飛機穩穩降落在南極中山站中山冰雪機場，標志著中國第四十次南極调查隊圓滿完结了一項严重極地國際协作——南極毛德皇后地和恩德比地冰蓋邊緣航空科學調查國際协作計劃。該計劃是南極研讨科學委員會下“環”行動組發起的首個南極航空科學調查國際协作計劃。

  任務完结后，我國將同其他國家同享“雪鷹601”航空觀測數據，並開展协作研讨，為各國科學家研讨南極冰蓋快速變化和全球海平面上升供给寶貴資料。“環”行動組首席科學家、挪威極地研讨所教授鬆岡健一給中國第四十次南極调查隊專門發來郵件，感謝中方的重要貢獻。

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