潛入深海的浙大力量

發(fā)布時間:2011-03-11來源:浙大新聞辦作者:周煒5574



    (舟山摘箬山科技示范島東岙區(qū)塊海洋項目布局規(guī)劃圖)
    

    深海探測一方面是科學(xué)研究需要,一方面是勘探資源的需要。在國內(nèi),更主要是勘探資源的需要,在大海里找資源。深海資源勘探與科學(xué)研究,裝備技術(shù)是關(guān)鍵。因為深數(shù)千米海底壓力非常大,要進行科學(xué)考察,完整采集樣本,并且保證樣品在離開深海環(huán)境后不發(fā)生任何變化,對技術(shù)裝備長期工作的穩(wěn)定性要求特別高。
    
    
我國的深海技術(shù)研究始于“九五”期間,1997年,我國自主研發(fā)的6000米自治水下機器人的工程試驗獲得了成功,成為當年國家十大科技進展之一。1999年浙大流體傳動及控制國家重點實驗室的陳鷹教授團隊開始涉足深海探測裝備的技術(shù)研發(fā)。當時,他與地球科學(xué)系的葉瑛教授進行跨學(xué)科合作,與中科院一起承擔 “863”項目——高溫高壓的深海環(huán)境模擬系統(tǒng)的研發(fā)。2001年,該團隊開始“下水”研制各種直接深入海洋的探測設(shè)備。“這包括潛器上使用的傳感器和各種作業(yè)工具,10年來,這已經(jīng)形成了我們學(xué)科的一項特色,已經(jīng)形成了涉及海底沉積物、水體、微生物等對象在內(nèi)的探測、采樣和后處理‘一條龍’研發(fā)系統(tǒng)。”相關(guān)成果獲得了2009年度國家技術(shù)發(fā)明二等獎等多項省部級獎項。
    
    
陳鷹介紹, 從2001年開始深海探測、保壓采樣和后處理技術(shù)的研究以來,他所在的團隊通過國際合作和與國內(nèi)其它單位合作,先后研制適用于深海高溫高壓環(huán)境的新型電化學(xué)探測設(shè)備、熱液保真取樣器、深海微生物流動培養(yǎng)系統(tǒng)和大長度沉積物采樣器等。
    
    
為探究海底世界的奧秘,課題組成員親自潛入深海進行科學(xué)考察。2002年2月3日,陳鷹參與美國載人深潛器“阿爾文”下潛,成為國內(nèi)首位來到海底2500米進行科考的科學(xué)家。陳鷹說,印象最深的莫過于在死寂般的深海中,突然冒出一大片生機勃勃景象的那一瞬間。課題組成員中的一些師生也多次搭載“艾爾文”入海考察。
    
    
2004年1月,來自美國明尼蘇達大學(xué)、美國伍茲霍爾海洋研究所、浙江大學(xué)的23名科學(xué)家,乘坐美國“亞特蘭蒂斯”號考察船,進入東太平洋地區(qū)考察海底火山。楊燦軍教授攜帶浙大參與合作完成的、可以長期觀測深海化學(xué)量變化的傳感器,參與海底2500米處實地考察火山口的考察研究工作,收集到了大量的海底熱液區(qū)第一手技術(shù)資料。
    
    
在2005年中美聯(lián)合太平洋科考中,課題組研制的熱液保真取樣器,深入海底2500米的熱液火山口,帶回了深海珍貴的數(shù)據(jù)和樣品,成功實現(xiàn)了中國人首次深海熱液保真取樣和熱液火山口原位溫度的長期測量。他們研制的深海微生物流動培養(yǎng)系統(tǒng),則在2005年我國首次環(huán)球大洋科學(xué)考察中,培養(yǎng)分離出120株左右的深海微生物品種。現(xiàn)在,這些深??瓶荚O(shè)備已頻頻在中國大洋一號、美國亞特蘭斯號、中國海洋四號和海洋六號等國內(nèi)外深??瓶即希瑓⑴c深海海底考察和資源勘探等活動。
    
    
“以前是坐著美國人的船下海,現(xiàn)在‘更新’了。‘蛟龍?zhí)?rsquo;第一次水下作業(yè),就用到了浙大的水體保真采樣器。”陳鷹介紹, 2003年,課題組在863項目的支持下,開展深海傳感技術(shù)研究,承擔了“蛟龍?zhí)?rdquo;載人深潛器的兩個作業(yè)工具項目研究,課題組的楊燦軍教授和顧臨怡教授都參與其中?,F(xiàn)任浙江大學(xué)海洋技術(shù)與船舶工程研究所所長的冷建興研究員那時正在中國船舶研究中心工作,作為項目的副主辦,參與主持“蛟龍?zhí)?rdquo;載人深潛器的研發(fā)工作。還有的人在進行 “海底原位實驗室”的研發(fā),就是在海底直接進行相關(guān)科學(xué)研究,“在周邊條件不變的情況下進行實地“原位”研究,是最準確的。”
    
    
剛30出頭的博士后陳家旺原來做的是大陸極端地質(zhì)形態(tài)的鉆探技術(shù)研究,加入陳鷹的團隊后,他就轉(zhuǎn)行從陸地到了海底,延續(xù)團隊從2006年開始的大深度海洋開采設(shè)備研發(fā)。本月16日,他就要帶著3套我校最新研發(fā)的深海沉積物保壓采樣器,搭載我國目前最先進的科考船——海洋六號前往南海海域,在3000多米深的海域里 “砸坑”。“一套要‘砸’30米,兩套‘砸’15米。”陳家旺說,這個“錘子”上有安裝了浙大研發(fā)的面向天然氣水合物(可燃冰)勘探的傳感器。而真正的天然氣在更深的地方,這些樣品能提供一些指示信息。“取回的樣品完全保持在海底的物理化學(xué)狀態(tài),我們還未見國外有關(guān)于超過10米的保壓取樣器的技術(shù)報道。”陳鷹說。據(jù)了解,我國在“十二五”期間,海洋資源勘探將成為海洋科技的一項主要內(nèi)容。
    
    (2011-03-11)