7709米!哈工程“悟空”号创中国AUV潜深新纪录
发布时间:2021-04-02 14:23:20 文章来源:科技日报
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4月1日,哈尔滨工程大学“全海深无人潜水器AUV关键技术研究”项目组完成第三阶段深海海试试验,返回青岛母港,早晨7点顺利靠岸。在国家深海基地管理中心组织的西太平洋深海科考航次中,“悟空”号全海深AUV进行了5000米级深潜和7000米级深潜,最大下潜深度达到7709米,创造了我国无人无缆潜水器AUV下潜深度的新纪录(原最大潜深纪录为5213米)。这也是继俄罗斯“勇士-D”AUV后,AUV潜深的世界第二深度。

遭遇恶劣海况,第一次下潜在劈波斩浪中完成任务

3月6日是全海深AUV第一次下潜的时间,也是科考船“深海一号”入列以来首次搭载AUV执行科考任务。西太平洋海面上,6级大风削去波峰上的浪花,2.5米高的大浪席卷而来。这也是AUV第一次在接近5级海况下开展下潜任务,全体队员都捏了一把汗。

项目副总师、潜水器本体负责人、哈工程船舶工程学院曹建副教授介绍:“正式下潜之前,我们预测过很多出现的场景,也做了相对充足的准备。航次领队、首席科学家、随船测试专家组、安全总监及船长等都给予了高度重视。为了保证实验顺利,船上派出最精锐的试验部船员与我们的试验团队一起,对AUV试验各个阶段拟定了切实可行的操作规程,并进行了全海深AUV系统布放回收演练,以及水声定位基阵、通信声呐阵收放演练。”通过演练磨合,团队成员与船员分工明确、配合密切,熟练掌握全海深AUV布放回收操作流程,同时蛙人艇摸索并优化了AUV挂钩操作,为全海深AUV海试顺利进行奠定了良好基础。

在如此恶劣海况下作业,充分的前期准备给了大家信心,他们按照规划好的流程,精准操作。在现场人员通力合作下,AUV顺利布放入水并最终下潜到海底,最大下潜深度5016米。此次下潜对AUV水声通信、水声定位、抛载自救等关键子系统进行了测试,并成功进行了水底拍照、摄像及采水测试。“第一次深潜过程中全海深AUV功能正常,我们完成预定作业目标,全体成员在劈波斩浪中出色完成任务,这极大地鼓舞了团队的士气。”曹建说。

向更深处冲击!6656!第二次下潜破纪录

3月8日,AUV进行了第二次下潜。为进一步挑战下潜深度,项目组决定在西太平洋公海区域6700米深水域进行试验。试验当天,浪高足有2.0米—2.5米,但有了前一次经验,队员们更加从容。

AUV于8时45分(东九区时间,下同)入水,15时20分出水。“6656米,最大下潜深度6656米!”项目副总师、控制系统负责人、哈工程李岳明副教授兴奋地喊了出来。面前AUV监测屏幕的数据,意味着“悟空”AUV已突破了中国无人无缆潜水器AUV下潜深度记录。

本次下潜,AUV在水底连续工作3小时17分钟,再次对水声通信、水声定位、抛载等系统进行了测试,并成功在水下6656米深处取回了水样。试验过程中,AUV全系统工作正常,达到了预期试验目标。

最后下潜,7709米!向更深处挑战

根据航次计划并结合海域内天气情况,3月21日是AUV最后一次下潜机会,为此项目组决定向更深的海域挑战,特意挑选所在7700米级深度海域作为本次下潜区域。

由于本次下潜将对全海深AUV“单信标与多源信息融合定位”精度指标进行考核验收,为节约时间,项目组于前一天常规科考任务结束后当晚进行水底单信标的布放与标定工作,信标标定一直持续到21日凌晨3时40分。

几乎没有睡觉的时间,21日6时,团队全体成员开始进行AUV下潜准备工作。8时43分,AUV布放入水,15时33分,AUV出水。这一次,AUV在海底定高航行3小时15分钟,最大下潜深度7709米,采集有效水底图片1543张、视频2小时24分钟。试验过程中单信标定位精度进行了指标考核,精度超过了任务书中规定指标要求。

勇于挑战,探索未知,向全球最深海底深渊进军

从2月24日到4月1日,整整37天,团队成员承受狂风巨浪、顶着炎炎烈日完成了国家重点研发计划项目“全海深无人潜水器AUV关键技术研究”第三阶段海试试验。“悟空”AUV顺利完成了5000米级和7000米级海试,并取回了原位水样,为11000米级深潜试验奠定坚实基础。现场专家组对全海深AUV现有性能指标进行了认证,肯定了取得的试验成果,对试验团队迎难而上、不断拼搏进取的精神给予鼓励。

早在2017年,在科技部“深海关键技术与装备”专项的支持下,哈尔滨工程大学获准牵头开展全海深无人无缆潜水器AUV关键技术研究。哈工程船舶工程学院李晔教授任该项目的负责人和首席科学家。

全海深AUV“悟空”有着年轻人喜欢的高颜值,别看它只有2米长,1米宽,但有1.3吨的重量。经过潜心研发,2019年春秋,“悟空”完成了两次1500米级海试。2020年尽管在疫情之下,项目组也没有停止向深海挑战。

今年1月,哈尔滨新冠肺炎疫情再次来袭,哈工程“全海深无人潜水器AUV关键技术研究”项目组接到通知,疫情期间从哈尔滨飞往青岛需隔离14天。为了能顺利登上“深海一号”船,参加国家深海基地管理中心组织的西太平洋科考航次,他们必须提前出发。这也意味着,这个春节要离开亲人,在异地度过。但这些对于项目组的每一位成员来说都不是问题。“我们的行李一直在办公室,早就习惯了任务来随时走的科研工作和生活,节假日对于科研人员来说,算不了什么,我们的家人也都十分理解,并全力支持。”哈工程水声工程学院教师史铭说。

他们选择了义无反顾,在空寂的机场,哈工程船舶工程学院教师曹建、李岳明,哈工程水声工程学院教师史铭、张文博博士,哈工程机电工程学院接宇欣博士组成5人试验团队前往青岛。在全国人民庆祝春节的鞭炮声中,他们默默工作在装配车间,完成了AUV陆上组装和系统测试,为顺利登上“深海一号”科考船前往西太平洋做了重要的准备。

深海科学研究,是叩问地球成长,探索未知世界的奇妙旅程,同时对海底地质活动、深海生物基因、深海矿产开发都具有深远意义。“科学探索的道路总是充满荆棘与挑战,全海深AUV团队将重新整装,在海洋强国的道路上继续奋勇拼搏。”李晔教授说,这也是团队写在大海上的铮铮誓言。(记者 李丽云 通讯员 朱虹)

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