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“蛟龍”下潛前“熱身”

“蛟龍”下潛前“熱身”

2013-08-07 17:38:39

  當?shù)貢r間8月5日上午9點,“向陽紅09”船在海上停了下來。科考隊員在前甲板用絞車將CTD(溫鹽深測量儀)吊入海中,進行了通電測試。

  CTD是用于對海水鹽度、溫度、深度進行測量的精密儀器。國家海洋局第二研究所研究員王春生表示,每次到達作業(yè)區(qū)執(zhí)行下潛任務前,首先要進行CTD測量,以此達到兩個目的:一是獲取底層海水密度,計算潛器所受浮力,為配重提供計算依據(jù);二是測量聲學信號在海里的傳播速度,以提高潛器定位精度。

  據(jù)了解,“蛟龍”下潛時,要借助壓載鐵,快潛到海底時拋掉一部分,保持零浮力以便操控。壓載鐵帶多了,會導致潛器下潛過快,嚴重時甚至會砸向海底;如果帶得不夠,又可能沉不下去。要實現(xiàn)所需的平衡,壓載鐵的配重必須十分精確,這就要結合海水密度來計算。王春生說,海水密度并不均勻,即使在同一區(qū)域、同樣深度,受到降雨、日照蒸發(fā)、海流等因素影響,密度也會變化,雖然變化不大,對潛器的影響卻很明顯。因此,在實施下潛任務之前,對海水密度進行精確測量非常重要。

  同時,海水的溫度和鹽度會直接影響到水下聲波的傳播速度,這關系到“蛟龍”和母船的定位。據(jù)了解,要在茫茫深海中獲取“蛟龍”的準確位置,需要通過水聲定位系統(tǒng)。該系統(tǒng)在距離海底50米深度的4個固定位置布放聲學潛標,構成一個邊長數(shù)千米的四邊形。每個潛標用中低頻聲波發(fā)出信號,測算聲波傳到“蛟龍”的時間,以此計算距離,便能獲得“蛟龍”的準確位置。

  然而,這種定位方式也可能產(chǎn)生誤差,主要受到聲音在海水里傳播速度的影響。王春生說,在不同海區(qū)、不同季節(jié)、不同深度情況下,聲學信號傳播的速度也不同,而且變化很大,這就需要通過CTD測量計算,獲得聲學剖面曲線。把算出的數(shù)據(jù)輸入到定位系統(tǒng)中,對其進行校正,以提高定位精度。

  王春生說,在執(zhí)行下潛任務前,CTD要沉到數(shù)千米的海底進行測量,整個操作過程大約要持續(xù)6、7個小時。但今天的通電測試只將CTD放到200米深處,測試各傳感器的可靠性,以及水樣采集裝置的工作狀況。測試結果完全正常。

  完成CTD檢查,意味著本航段下潛任務準備工作進入了沖刺階段。“向九”為此大約停船半小時,隨后繼續(xù)前行,預計將在8月6日早晨抵達作業(yè)海區(qū)。

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