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“7000米载人潜水器”1∶6模型
关于深海潜水器，比较多的都是用深度作为指标。早在1960年1月23日，美国的里雅斯特号深潜艇搭载科学家，首次成功下潜到马里亚纳海沟近11000米深处进行科学考察。对此，央视特约评论员尹卓分析认为，该深潜艇不能在水下进行操作和科学研究，达到深度以后马上就上浮。“而我们这次在水下这次连续待了9个小时，它在水下可以进行科学考察，特别是对海底的情况，比如矿流他能够进行很精确的一个取样，这样的话，我们的能力，这是实际操作的，就是能够有经济回报的这种探测，这种深潜，不是像原来上世纪60年代他们的深潜是没有经济回报的，只是破了一个记录而已。”尹卓说。
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各国深海载人潜水器
美国是较早开展载人深潜的国家之一，1964年建造的“阿尔文”号载人潜水器是他们的代表作，可以下潜到4500米的深海。1985年，它找到泰坦尼克号沉船的残骸，如今已经进行过近5000次下潜，是当今世界上下潜次数最多的载人潜水器。
美国阿尔文号深潜器
美国的“阿尔文”号
美国StarⅢ深潜器
法国1985年研制成的“鹦鹉螺”号潜水器最大下潜深度可达6000米，累计下潜了1500多次，完成过多金属结合区域，深海海底生态等调查，以及沉船、有害废料等搜索任务。
俄罗斯是目前世界上拥有载人潜水器最多的国家，比较著名的是1987年建成的“和平一号”和“和平二号”两艘6000米级潜水器。带有十二套检测深海环境参数和海底地貌设备，最大的特点就是能源比较充足，它可以在水下呆17至20个小时，《泰坦尼克》的电影里面很多镜头就是和平一号和和平二号探测的镜头。
俄罗斯“和平二号”潜水器
日本1989年建成了下潜深度为6500米的深海6500潜水器，水下作业时间8小时，曾下潜到6527米深的海底，创造了载人潜水器深潜的纪录。它已对6500米深的海洋斜坡和大断层进行了调查，并对地震、海啸等进行了研究，已经下潜了1000多次。
日本的“深海6500”号
日本深海6500深潜器
蛟龙号载人潜水器
深深的海洋，你藏着多少奥秘 海洋，占地球70%的面积，是生命的起源。
幽暗的大海深处究竟是什么样子？那里到底有什么？开始，我们只能想象和假设，为那未知的海底世界勾画出或绚丽、或神秘、或恐怖的形象，直到某一天，我们不再满足于想象，我们更希望能亲眼见证。
人类开始用各种方式潜入大海，一次次潜入更深的海底，从此，世界有了更多可能。
载人深潜：海底资源开发的主攻手
1855年，有一个德国人建造了一个大钢球，用绳子系着沉入海里，人坐在钢球里可以潜入75米深的海底去捞取沉船上的财宝。是的，财宝或许是最初促使人们探索深海的直接动力，但，不仅仅如此——海洋本身就是财宝，在那片宁静的海底蕴藏着巨大的财富，就看你知不知道，能不能发现，有没有能力获取。
各个国家对海洋的兴趣由来已久。美国第26任总统西奥多·罗斯福就曾参与过深潜器的设计，虽然他的方案最终未被采用；1975年日本裕仁天皇参观美国Woods Hole海洋研究所了解深潜技术；2009年俄罗斯总统普京也搭乘过载人深潜器……以载人深潜器为依托，那场资源争夺赛早已从陆地走向海洋，从浅海进入深海。
事实上，深海技术被认为是与航天技术、核能利用技术并列的高新领域，而载人深潜器则是海洋开发和海洋技术发展的最前沿和制高点。
在“蛟龙”号诞生之前，世界上只有美国、日本、法国、俄罗斯四个国家拥有载人深潜器。这些国家的深潜器最大工作深度为6500米，而“蛟龙”号的最大工作设计深度为7000米，具备深海探矿、海底高精度地形测量、可疑物探测与捕获、深海生物考察等功能，理论上它的工作范围可覆盖全球99.8%的海洋区域。“蛟龙”号的诞生和启用，让中国终于有了参与这场争夺战的能力。
蛟龙号潜航员叶聪说，如果没有载人深潜器，就只能看不能得，那才真叫“入宝山却空手而回”。
改变视角：探索深海生命的秘密
1977年，美国《国家地理》杂志报道了美国地质学家的一个惊人发现。他们乘坐“阿尔文”号在东太平洋加拉帕戈斯海底裂谷航行时，发现了一个充满生命的热泉口。这些奇怪的热泉温度竟然高达350℃。更奇怪的是，在热泉口附近浮游着各式各样、前所未见的生物：大得出奇的红蛤和海蟹、血红色的管状蠕虫……这个在没有阳光的大洋深处、在超过沸点的海水里、在高压的深海环境下的生命系统被发现后，便成为生命形成和演化方面“无法解答的复杂谜题”。
1996年9月，美国科学家破译了这种特殊生物的基因图谱，这种微生物可以在温度极高的海水中以二氧化碳为生。这项研究确定了自然界中除了细菌和包括人在内的真核生物以外，还有第三种生命形式。
2002年，浙江大学教授陈鹰曾搭乘“阿尔文”号，下潜到东太平洋海底2500米这处神奇的热泉口，亲眼看过这个海底奇观。他说，让他印象最深的莫过于在死寂般的深海中，突然冒出一大片生机勃勃景象的那一瞬间。
目前，中国已经向联合国国际海底管理局提交了海底多金属硫化物矿区申请，这是国际上首份对多金属硫化物矿区的申请。
登上舞台：告诉世界我们可以
无论是海洋科学研究还是资源开发、利用，其基础都是设施、设备的研发、建造、使用和管理，这是一个国家科研综合能力的展现。中国是一个传统的大陆国家，海洋意识长期游离于社会主流意识之外。但，竞赛已经开始，比的不仅是经济也是科技实力。
目前“蛟龙”号仍是中国唯一一艘载人深潜器。“下一步的计划可能是研发潜深在4500米左右的载人深潜器。”刘峰没有讲更多细节，只说用潜深7000米的“蛟龙”号做两三千米深度的海底勘探，“就像拿着大炮打蚊子”，太浪费。他透露，他们接下去的目标是研发不同潜深能力的深潜器，形成一个系列，并提高载人深潜器的国产化比例，降低使用成本。
中国起步晚了，但中国正在努力。
蛟龙号概况
·长×宽×高：8.2米×3.0米×3.4米
·空重不超过22吨，最大荷载是240公斤
·最大速度每小时25海里，巡航每小时1海里
·最大工作设计深度7000米，理论工作范围可覆盖全球99.8%海洋
·去年在中国南海创目前最大下潜深度3759米
·此次海试目标在东北太平洋突破5000米深度
“太空与深海，是人类长久以来一直梦想征服的秘境；在"嫦娥一号’开启中国人探月之门之后，漆黑极寒的南海海底也出现了中国人的身影……”2010年，这段颁奖词被赠予一位7旬老人，他就是中国深潜领路人徐芑南。 6月29日，本报记者在江苏江阴苏南码头见到了徐芑(qǐ)南，他正站在向阳红母船上，蓝色的钢盔，还是没能挡住花白的头发，一副墨色眼镜，一部对讲机，老人的目光紧盯着调试中的蛟龙号潜水器。
“蛟龙号”就像我的孩子
长、宽、高分别是8.2米、3.0米与3.4米，在空气中重量不超过22吨，外形像一条鲨鱼，有着白色圆圆的“身体”、橙色的“头顶”，身后装有一个X形稳定翼，在X的四个方向各有1个导管推力器……
说起蛟龙号潜水器，老人如数家珍，用徐芑南自己的话来说，“他就像我的孩子，我看着他一天天成长起来的。”
其实，当初刚接到研究任务的时候，徐芑南已近古稀之年，而当时他也是临危受命。“因为我所在的单位中船重工702研究所，这方面的人才有的退休，有的转岗，后来领导找我谈话，问我是否愿意挑起这个担子，我当时没多想就答应了。因为我做了一辈子的深潜技术研究，大都是深潜机器人，载人深潜一直是我的一个梦想。” 就这样，徐芑南被任命为载人深潜器总设计师。对于67岁的他，这是机遇，也更是挑战。
经过多年的努力，徐芑南所带领的设计小组终于实现了耐压结构、生命保障、远程水声通讯、系统控制等关键技术的突破。2007年8月底，载人潜水器成型“出炉”了。
“图纸上画了无数遍、脑海里想了无数遍、做梦里见到过无数遍，这次终于成真了，我们国家终于有了自己的载人深潜器了。”回忆那一刻，这位老人脸上洋溢着童真般的喜悦和自豪。
设计标准与“神六”相当
在设计过程中，让徐芑南记忆深刻的海试潜水器的生命支持系统，设计标准不亚于“神六”宇航员安全保障系统。“在大洋深处，舱内必须保持氧气、二氧化碳达到一定浓度，同时也要保持舱内拥有正常的舱压、温度、湿度，还要保证不能有异味。所以，我们在"蛟龙号’潜水器中装配了生命支持系统和两套氧气供给系统，力求万无一失。” 徐芑南说。
众所周知，水下压力很大，载人潜水器要想自由上下，常规来说就必须得有能量来源，但这无疑会要求增加潜水器的重量，而增加重量必然会影响整个潜水器的安全，怎么办？
徐芑南最后把宝押在了“深潜器无动力下潜上浮技术”上。“我们在潜水器两侧配备4块压载铁，重量可以根据不同深度与要求调整。在下潜过程中，压载铁使潜水器具备负浮力，按照一定速度下潜；当潜水器到达设定深度时，可操作抛载其中两块压载铁，使潜水器处于零浮力悬停状态，保持在这个深度上实现作业，包括航行、拍照、取样等；当任务完成，再抛弃另外2块压铁，使潜水器具备正浮力，按照一定的速度上浮，到达水面。”
按照这样的设计，蛟龙号载人潜水器最快下潜上浮速度是42米每分钟，也就是说到达7000米海底大约需要3个小时。
根据计算，如果到达7000米深度，潜水器手掌大小的面积将承受70多吨的压力，而这对潜水器抗压也是一种考验。“潜水器大部分结构由钛合金构成，在潜水器外表加装的是70多毫米的钛合金壁，能够抵挡住超高压。海试前，我们还模拟了一个压力桶装置里，相当于7000米深处海水压力，对每个部件进行了考验。”徐芑南说。
徐芑南说，“蛟龙号”上配备多种高性能作业工具，确保它在特殊的海洋环境或海底地质条件下完成保真取样和潜钻取芯等复杂任务。
“中国龙”三大技术领先
各位馆友；大家好！我是新客小草。欢迎您的光临！ 只要您不断的寻找，总有您喜欢的精彩----- 交流中，徐芑南不忘“提醒”记者，“要告诉读者，蛟龙号，可是咱地地道道的中国龙！”
在国家海洋局对外介绍上，“蛟龙号”是被这样定义的：我国自行设计、拥有自主知识产权的第一台深海载人潜水器。从方案设计、初步设计到详细设计，全部由我国工程技术人员自主完成。总装联调和海上试验也由我国独立完成。
“整整7年时间，载人潜水器上的几个关键核心技术，像耐压结构、生命保障、远程水声通讯、系统控制等关键技术，都是我们自己突破的。” 徐芑南说。
不过，徐芑南也没有否认，蛟龙号身上也有些零部件来自于国外进口，但他特别强调这些都不是核心零部件，而且绝大部分零部件正在实现国产化。
相比国际上现有的大深度载人潜水器，徐芑南认为中国龙“蛟龙号”在技术上有三个领先优势。
首先，“蛟龙号”具有先进的近底自动航行功能和悬停定位功能，便于目标搜索和定位，可以在海底自由前后航行。其次，它具有高速水声通信功能，可以将潜水器在水下的语音、图像、文字等各种信息实时传输到母船上，母船的指令也可以实时地传给潜水器，专家可以现场进行指挥。 最后，相比较，蛟龙号上的充油银锌蓄电池容量是最大的，从而保证了在水下的作业时间。
人物
徐芑南，浙江镇海人，1936年3月生，1958年毕业于上海交通大学。中国船舶科学研究中心副总工程师，研究员。他是我国深潜器高技术领域的著名专家，先后担任了四项水下潜器的总设计师，创造性地研制了多型深潜器和水下机器人。
一问：为什么舍近取远，跑到很远的东太平洋海域试验？ 答：我国海域也具备海试条件。选择东太平洋，一是这个海域深度在5000-6000米之间具备深度条件；二是在这个海域试验，不仅是对深海资源的勘探，也是有效履行国际公约相关职责。
二问：夏季海面上季风频繁，为什么选在7月启航？
答：选择在7月是多年海洋科考经验的积累，这个季节海矿资源比较好，利于勘探。向阳红9号本身就是一艘远洋科考船，能够应付一般的风浪，如遇多年一遇飓风巨浪，我们也会规避的。
三问：海底环境复杂，如何保证潜水器和潜水员的安全？
答：在紧急情况下，潜水器可以把携带的铁块抛弃，不行的话还有很重的蓄电池箱也可以抛弃，采样篮也可以抛弃，如果机械手被缠住了，我们还可以“断臂”，也可以抛弃。
四问：蛟龙号设计下潜深度为7000米，为什么海试不能一下子直接下潜到7000？
答：根据国际惯例，不会立即达到设计深度极限，而是按20%的递增幅度慢慢下潜，所以蛟龙号从1000到3000，从3000到5000，最后才是7000，这样可以在一次次的下潜中发现问题 。
·最多：俄罗斯——俄罗斯是目前世界上拥有载人深潜器最多的国家，最著名的是1987年建造完成的和平一号、和平二号两艘6000米级深潜器，电影《泰坦尼克号》里的很多镜头就是它们探测的片段。
·最深：10916米——世界最大载人潜水深度为10916米，由美国的里雅斯特号深潜器保持，这个纪录至今已保持51年。1960年1月，科学家雅克·皮卡和唐·沃尔什乘坐的里雅斯特号潜入马里亚纳海沟进行科学考察。
·最传奇：阿尔文号——“阿尔文”号是世界上著名的深潜器，服务于美国的伍兹霍尔海洋研究所，从1964年6月5日下水至今已工作47年。1986年，“阿尔文”号再建新功，它成功地参与了对泰坦尼克号沉船的搜寻和考察。
意义
70%全球洋底
将畅行无阻
2010年8月26日，我国宣布蛟龙号到达3759米深海底。潜航员相继把一面五星红旗和寓意中国载人深潜成功的龙宫标志物，布放到3759米海底。在完成长达9小时03分水下及海底作业之后，蛟龙号顺利浮出海面。我国成为美、法、俄、日之后第五个掌握3500米以上大深度载人深潜技术的国家。
此次5000米深度的载人深潜试验，是3759米深潜的延续，也是未来冲击7000米深度最终目标的必经积累。5000米的深度背后，将是70%全球海洋洋底的畅行无阻。人类至今对深海的了解甚至可能不到1%，“中国蛟龙”的潜海，是对神秘海底世界的一次好奇探访。
海底资源开发的主攻手
在“蛟龙”号诞生之前，世界上只有美国、日本、法国、俄罗斯四个国家拥有载人深潜器。这些国家的深潜器最大工作深度为6500米，而“蛟龙”号的最大工作设计深度为7000米，具备深海探矿、海底高精度地形测量、可疑物探测与捕获、深海生物考察等功能，理论上它的工作范围可覆盖全球99.8%的海洋区域。“蛟龙”号的诞生和启用，让中国终于有了参与深海争夺战的能力。
探索深海生命的秘密
1977年，美国《国家地理》杂志报道了美国地质学家的一个惊人发现。他们乘坐“阿尔文”号在东太平洋加拉帕戈斯海底裂谷航行时，发现了一个充满生命的热泉口。这些奇怪的热泉温度竟然高达350℃。更奇怪的是，在热泉口附近浮游着各式各样、前所未见的生物。在这个没有阳光的大洋深处、在超过沸点的海水里、在高压的深海环境下的生命系统被发现后，便成为生命形成和演化方面“无法解答的复杂谜题”。 （新晚）
科普
■最多：俄罗斯——俄罗斯是目前世界上拥有载人深潜器最多的国家，最著名的是1987年建造完成的和平一号、和平二号两艘6000米级深潜器，《泰坦尼克号》里的很多镜头就是它们探测的片段。
■最深：10916米——世界最大载人潜水深度为10916米，由美国的里雅斯特号深潜器保持，这个纪录至今已保持51年。
■最传奇：阿尔文号——“阿尔文”号是世界上著名的深潜器，服务于美国的伍兹霍尔海洋研究所，从1964年6月5日下水至今已工作47年。“阿尔文”号成功地参与了对泰坦尼克号沉船的搜寻和考察。
深海载人潜水器
深海载人潜水器是名副其实的“海底蛟龙”，人们对此的兴趣集中于三个方面：深海潜水器与潜艇有何区别？深海潜水器有何用途？中国潜水器在国际的地位如何？
深海潜水器可以分为带缆水下机器人、自主型水下机器人和载人潜水器等。深海潜水器、特别是深海载人潜水器，是海洋开发的前沿与制高点之一，其水平可以体现出一个国家结构、材料、控制、海洋学等领域的综合科技实力。
深海潜水器与潜艇的主要技术区别是深海潜水器不是完全自主运行的，必须依靠母船补充能量和空气。比如“蛟龙”号的母船是“向阳红０９”。每次海试结束后，“蛟龙”号都会被回收到母船上，而不是在海中独立行驶。深海潜水器体积较小，航程短，也没有潜艇那样的艇员生活设施。
深海潜水器和潜艇的下潜方法相同，都是向空气舱中注入海水，但上浮的方法则不同。潜艇上浮时，会使用压缩空气把空气舱中的海水逼出去。而深海潜水器由于下潜深、环境压力大，压缩空气不足以逼出空气舱中的海水。水下５０００米的压力相当于５００个大气压，也就是相当于在１平方米的面积压上５０００吨重量。
深海潜水器采用抛弃压载铁的办法实现上浮。值得注意的是，深海潜水器一般是通过电磁铁控制压载铁，所以万一深海潜水器失去动力，电磁铁失效，压载铁会在重力的作用下自动脱离潜水器，使潜水器上浮。
“蛟龙”号在安全方面的设计不仅包括扔掉所携带的压载铁，还包括抛弃蓄电池箱和采样篮等重物，如被海草缠住就可以“壮士断腕”抛弃机械手，报警系统还可以发射浮标到海面，寻求母船救援。
人类一直怀着“上九天揽月，下五洋捉鳖”的梦想。深海载人潜水器正是人类探索深海奥秘的重要工具。它可以完成多种复杂任务，包括通过摄像、照相对海底资源进行勘查、执行水下设备定点布放、海底电缆和管道检测等。 （新华）
他们的极限深度
约10米
普通人徒手潜水深度
116米
人类徒手潜水纪录
240米
美国俄亥俄级核潜艇
305米
人类借助水下呼吸器潜水纪录
400米
俄罗斯台风级核潜艇
600米
美国海狼级核潜艇
4500米
美国阿尔文深潜器
6000米
法国鹦鹉螺深潜器
俄罗斯和平一号深潜器
6500米
日本深海6500深潜器
7000米
中国蛟龙号深潜器
(设计最大深度)
深海潜水器体现一个国家的综合技术力量，是海洋技术开发的最前沿与制高点。目前世界上只有美国、日本、法国、俄罗斯拥有深海载人潜水器，最大工作深度未超过6500米。
中国研制的7000米载人潜水器，将成为世界下潜最深的载人潜水器，可到达世界99.8%的洋底。
载人潜水器是一种自由自航式潜水器，自带能源，具有水下观察和作业能力，目前的下潜深度可达5000至6000米甚至更深，利用它可取得海底世界的宝贵数据和资料，用于深海资源勘探、热液硫化物考察、深海生物基因、深海地质调查等领域。
潜水器由荷兰物理学家发明
潜水艇首先用于军事和战争
1620年，荷兰物理学家德雷尔发明了世界上第一艘原始潜水器。它能在水下5米深处连续航行几海里，在当时是一件很了不起的事。这艘“潜艇”使用优质木材做艇体，并在外表覆盖了一层牛油皮；潜水艇的两边各有6名划手，用力向后划水而使艇前进。当潜艇要下潜时，将海水灌进羊皮囊；而上浮时，则将水挤出羊皮囊。该潜艇没有安置任何观察设备，也没有装备武器。
首先潜水艇是用于军事和战争的。1776年美国大学生布什内尔研制的“海龟”号，是人类历史上第一艘作战潜艇。被誉为“潜艇”之父的美国人“约翰·霍兰先后建造了6艘性能不断完善的潜艇，特别是他设计的霍兰6号具备了许多现代潜艇的特征:潜艇长约15米，装有45马力的汽油发电机和蓄电池，航行平稳，配置有先进的鱼雷、炸药等武器。19世纪末，美国的西蒙·莱克受科幻小说《海底两万里》的启发，建造了世界上第一艘具有双层壳体的潜艇，率先解决了潜水艇快速下潜和上浮的方法。二战时，潜水艇已应用于战争。
现代潜水器勘探海底资源
海底储存石油约1350亿吨
现代潜水器的研制，主要为了探测海洋中丰富的生物资源及矿产资源。
中国国家863计划海洋领域首席科学家汪品先院士指出，深海基础研究是21世纪国际海洋竞争的重要部分。深海研究不只是人类了解地球亟待填补的空白，也是国家资源和安全保障之所系。海洋地质专家估计，海底储存着约1350亿吨石油，近140万亿立方米的天然气，海底还沉积着极为丰富的多金属结核，其中铀的储藏量高达40亿吨，是陆地上的2000倍。另外，在6000米以下的大洋底部仍有生命存在，在这种极端条件下的生命也格外受到生物学家的重视。
载人潜水器涉及诸多学科
每下潜100米增加10个大气压
但海洋探索也面临着巨大的困难:每下潜100米就增加10个大气压，且海底能见度极低，环境非常恶劣，人体和普通设备都很难在这种条件下完成沉船打捞、光缆铺设、资源勘探等工作。于是，科学家把海洋探索的重任托付在载人潜水器上。载人潜水器的设计是一项综合性的复杂工程，它涉及到流体、结构、材料、生命支持、液压、水声、光学、计算机控制等多门学科。
目前世界上可用的载人深潜器总共有5台，分别是日本的“深海6500”号、美国的“阿尔文”号、法国的“鹦鹉螺”号、俄罗斯的“和平”号及“密斯特”号。它们的最大深潜深度只有6500米。相对而言，我国即将投入使用的7000米载人潜水器具有更深的下潜能力，它将在水下承受700个大气压的压力。
无动力下潜尽量节省蓄电池能量7000米潜水器可水下工作12小时据国家“十五”863计划重大专项“7000米载人潜水器”第一副总工程师崔维成介绍，我国自主研发的7000米载人潜水器，运用了无动力下潜的原理，它有两个配重块和一个压水舱。当需要下潜时，压水舱注水，开始下潜；当需要在水中悬停时，它抛出一个配重块；当需要上浮时，它抛出第2个配重块，同时向压水舱加入空气，排出海水，就可以上浮。中间如果启动动力装置，潜水器便可以开始工作。崔维成说，这种设计是为了尽量节省蓄电池的能量，使7000米潜水器可以在水下工作时间长达12个小时。独一无二的水中悬停定位能力钛合金外壳内装生命支持系统
我国的7000米深潜器具有独一无二的“针对作业目标稳定的水中悬停定位能力”，而其它深潜器在作业时都需要找一个固定的支点才能开始工作，这无疑是世界深潜器领域的一大技术进步。崔维成说:“由于这是我国第一个超深度载人深潜器，项目组对于潜航员的人身安全也予以充分考虑。在设计载人部分时，我们与负责"神六’宇航员安全保障系统的专家进行了多次沟通。潜水器的载人球壳是钛合金的，其中装配了生命支持系统和两套氧气供给系统，力求万无一失。”
潜航员应是准科学家
我国从去年开始选拔潜水器潜航员，要求很高，对潜水器的结构、设备、操控和水下情况都要熟悉，应是一名准科学家。潜航员要具有聪明的头脑和丰富的专业知识，还要有丰富的海洋作业经验。潜航员主要的工作，是在深海环境下保证载人潜水器的正常运行，能够熟练操纵潜水器在指定的海域巡航和作业，同时还要肩负起导航、通讯、轮机、摄影、生命保障、故障修理与维护、医疗急救等工作。（李
