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深海探索中国有需求没技术还处于初级阶段

2019-10-09 22:42:21来源:励志吧0次阅读

  深海探索:中国有需求没技术还处于初级阶段

  中国潜艇技术已具备深海作战能力。图为中国海军新型093级核攻击核潜艇

  在原本属于“富国俱乐部”活动范畴的深海战略角力中,中国的异军突起,无疑为这场争夺增添了更多悬念和看点。作为崭露头角的一支新军,中国正经受着怎样的考验?在“以技术论枭雄”的这块战场上,中国表现又如何?

  中国深海探索还在初级阶段

  在未来的某一天回顾中国的深海探测史时,2006年的1月23日将成为一个值得纪念的日子。那一天,中国“大洋一号”海洋科考船在完成了近一年多的环球深海科考任务后凯旋回航。这是自600年前郑和七下西洋以来,中国进行的首次横跨太平洋、大西洋、印度洋的环球科学考察。

  作为这次环球科考的首席科学家,国家海洋局海底科学重点实验室主任初凤友在对《环球》杂志谈起这段经历,仍抑制不住内心的激动:“从陆地到海洋,我们的祖辈花了一千多年,而我们从海面到深海远洋,只花了十年的时间。”

  初凤友并不避讳中国深海探索起步晚的这样一个事实,“在中国刚开始学会走的时候,西方发达国家早已开始跑步前进了。”据了解,中国的深海探索在“十五”计划期间才真正提上议程,而在这5年并未取得实质性进展。

  据初凤友介绍,中国现在的海洋产业,仍以交通和渔业为主体,而美国、日本等国家早已大规模开采海洋石油,深海生物资源和深海水也已经广泛应用到国民的日常生活中,而中国的深海石油业才刚刚提上日程。

  与此同时,深海探索意识的匮乏也给中国周边海域的划界问题制造了不少麻烦。对这些海域的不了解往往直接引致中国在划界问题上的被动局面。

  初凤友举了个例子,由于日本常年在冲绳海槽附近展开深海勘测,已经对冲绳海槽的多金属硫化物分布情况和资源潜力了如指掌,而这块海域对中国来说仍是一块盲区,在这种非同等了解前提下所展开的边界谈判,只会让我陷于被动局面。

  深海技术“失语”

  巨大的勘测难度使深海勘测一直居于地球科学的前沿。由于这种探索要求大额投入和尖端技术,非发达国家难以问津,这也成为中国发展深海探索的一个绕不过去的坎儿。

  中科院现代海底热液活动研究实验室主任曾志刚对此感触颇深。2003年11月,曾志刚作为航段首席,乘“大洋一号”在东太平洋海隆北纬13度附近进行海底热液硫化物考察。在接受《环球》杂志采访时,他说“当时最大的感触是‘没有条件创造条件也要上’。”

  “国外进行海底热液硫化物调查,一般要配备深水机器人、深海取样钻机等设备,有的还用载人潜器和深海钻探船等顶尖设备。而我一上船,发现许多设备都无法用了,船上没有人能修复这些设备。没办法,只好用拖,这是国外上世纪七八十年代进行硫化物调查时使用的设备,可见我们的条件是多么差。但毕竟开展这么一次深海探测,前期已经投入了巨大的人力物力,所以只能硬着头皮上。”

  曾志刚遇到的这种尴尬在中国的深海探测项目中并不鲜见,他向《环球》杂志介绍,像“大洋一号”这样的综合深海考察船,中国仅此一艘,还是进口船,大多数深海考察都只能用这艘船,导致“大洋一号”常年超负荷运转,而美、日等国家针对不同的探测计划则建有不同类别的船只。

  此外,这艘“唯一”的深海考察船排水量是5600吨,而日本最大的大洋科考船排水量早已超过2万吨,国外同等档次的船也已更新到了第三代。

  “有需求、没技术”,这已成为中国深海探索领域的一个普遍存在的短板。尽管国家“十五”、“十一五”计划都为深海技术重点立项,“但相比我国深海探索的发展需要,这仍是杯水车薪”。曾志刚话语间夹有几分忧虑。

  现代的深海竞争,实质上是高科技的竞争,技术的严重短缺使中国在世界深海探索领域一直处于“失语”状态。曾志刚坦言。“2003年之前,世界性的一些大型深海勘探项目中,我们充其量只能做个跟班”。

  这种局面直到2003年前后才得到根本性扭转,中国自主研发的3000米、6000米“CR”系列深水机器人、电视抓斗、深海浅层岩芯取样钻机等设备的陆续问世,打破了西方发达国家的技术垄断。

  “像涉及到一些具体情况,我们到了一个未知海域,不知道下面有什么,就需要先把无人潜器放下去,在这个海域里扫,它能够贴地行进,并随地势高低自主升降。晚上放下去,第二天早晨收起来,一会儿,所有信息包括图都出来了,”曾志刚说,“再比如,潜器下去了,勘测到冒出来的高温热液,想测出它的酸碱度,但高温高压的热液取上来,不就凉了吗?我们自己研制出一种传感器,可以在海底直接塞到三四百摄氏度的热液里面进行温度和酸碱度的检测。”

  尽管深海技术的研发工作呈快马加鞭之势,但中国与西方发达国家的技术鸿沟仍有待弥合。“技术的进步不是建‘空中楼阁’,没有一步一步的发展过程和坚实的基础,肯定不行,”曾志刚介绍说,我们的材料、工艺和设计都面临着挑战。比如国产材料抗压、抗寒性能以及加工工艺均无法达到深海环境的特殊要求,仍只能靠进口,而这些都是衡量一个国家深水探索能力的基础指标。

  “美国的深海载人潜器上世纪60年代就下水了”,曾志刚说,而这种深海调查的顶尖技术,至今仍然与中国无缘。

  中国科学院院士、同济大学教授汪品先在接受《环球》杂志采访时也表示,中国与国外在深海探索方面的差距概括起来有两点,一是体现在基础科学研究方面的薄弱;二是在观念上,我们往往有些“跟风”,“别人在炒热锰结核时,我们也跟着研究起来,可燃冰热起来后又热衷可燃冰”。

  深海“加速度”

  2007年,中国深海探索动作频频。

  3月1日,“大洋一号”海洋科考船在西南印度洋洋中脊成功发现新的海底活动及硫化物分布区,并确定了热液喷口位置。这是中国科学家首次完全靠自己的力量在大洋中脊发现新的海底热液活动区,也是世界上首次在西南印度洋中脊和超慢速洋中脊发现正在活动的新的海底热液活动区。

  5月1日,国土资源部在中国南海北部成功钻获天然气水合物实物样品。此次采样的成功,证实了中国南海北部蕴藏有丰富的天然气水合物资源,也标志着中国天然气水合物调查研究水平一举步入世界先进行列。

  而正在建造中的排水量6000吨的“大洋二号”,也将为中国深海勘探的“独船”时代划上一个句号。

  由于深海研究中高技术集中、经费投入量大,即使发达的国家也必然走国际合作之路。半个世纪来,国际深海研究合作的核心一直是“深海钻探计划”、“大洋钻探计划”和“国际综合大洋钻探计划”三大块。

  “‘深海钻探计划’开始时正值中国‘文革’浩劫,一切无从谈起;‘大洋钻探计划’起步时,我们也缺乏加入这‘富国俱乐部’的实力,”初凤友说,直到1998年,中国才以正常成员国1/6的会费,作为参与成员国正式加入“大洋钻探计划”;而2003年开始的“综合大洋钻探计划”,中国成为首批“参与成员国”,奠定了中国在国际深海合作上的里程碑。

  初凤友认为,美加合作铺设的海底观测,宣告了新一轮“圈海运动”的开始,“中国要走向深海大洋,海底观测将是一个很好的切入点”。

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