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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(dāng)?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(jìn)行了通電測試。

  CTD是用于對海水鹽度、溫度、深度進(jìn)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(dá)作業(yè)區(qū)執(zhí)行下潛任務(wù)前,首先要進(jìn)行CTD測量,以此達(dá)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(xué)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(dǎo)致潛器下潛過快,嚴(yán)重時甚至?xí)蚁蚝5?;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(jié)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(wù)之前,對海水密度進(jìn)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(guān)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(zhǔn)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(xué)潛標(biāo),構(gòu)成一個邊長數(shù)千米的四邊形。每個潛標(biāo)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(zhǔn)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(xué)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(xué)剖面曲線。把算出的數(shù)據(jù)輸入到定位系統(tǒng)中,對其進(jìn)行校正,以提高定位精度。

  王春生說,在執(zhí)行下潛任務(wù)前,CTD要沉到數(shù)千米的海底進(jìn)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(jié)果完全正常。

  完成CTD檢查,意味著本航段下潛任務(wù)準(zhǔn)備工作進(jìn)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(yù)計將在8月6日早晨抵達(dá)作業(yè)海區(qū)。

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