10月31日，“雪龍”號極地科考船從中國極地考察國內基地碼頭啟航，正式開啟了我國第39次南極考察之行。

據(jù)悉，中國自1984年首次踏足南極起，用三十多年時間建立起較為完善的極地立體監(jiān)測體系，科學探測的深度和廣度在不斷拓展?？茖W考察船作為海洋科學研究的基礎設施，也在不斷升級發(fā)展中，中國海洋科學調查由近岸到大洋、由淺海到深海的歷史性跨越。

逐“代”發(fā)展

(相關資料圖)

回顧新中國海洋科考的發(fā)展，可以從科考船的發(fā)展入手。

新中國成立初期，科考船主要經(jīng)由舊船改造而成。1958年至1960年開展了新中國首次大規(guī)模全國海洋綜合調查，摸清了我國海域家底。

20世紀60年代，開始出現(xiàn)專門設計建造的科考船，第一艘2500噸級海洋實習調查船“東方紅”號、3000噸級綜合調查船“實踐”號，以及分散到各海洋調查研究機構的首艘“向陽紅”“遠望”“科學”“實驗”“探索”“曙光”“奮斗”“中國海監(jiān)”系列的科考船。

20世紀90年代至2012之前，除自主研制的“東方紅2”號、“遠望3”號和“遠望4”號等之外，僅有從國外購買并改裝的“大洋一號”和“雪龍”號。這個時期的科考船為“查清中國海、進軍三大洋、登上南極洲”奠定了裝備基礎，成為我國第二代主力科考船。

2012年開始，中國科考船進入“質”和“量”的高速發(fā)展期。以“科學”號綜合考察船投入運行為里程碑，船舶電力推進系統(tǒng)和動力定位系統(tǒng)被逐步推廣。據(jù)統(tǒng)計，2010-2021年中國新建海洋科考船的數(shù)量達30余艘，涌現(xiàn)出一大批世界先進水平的科考船。全世界第1艘六纜高精度、短道距地震電纜三維物探船“海洋地質八號”使中國站上國際海洋物探領域船型技術的制高點；全球首艘具備艏艉雙向破冰技術的極地科考破冰船“雪龍2”號成功首航南北兩極……

如今，我國逐漸發(fā)展形成了以中國科學院系統(tǒng)“科學”“實驗”“探索”“創(chuàng)新”系列、國家海洋局系統(tǒng)“向陽紅”“大洋”“雪龍”系列、教育部高校“東方紅”系列、中國地質調查局“海洋地質”系列和衛(wèi)星測控中心的“遠望”系列為主要代表的海洋綜合、專業(yè)和特種三大類的中國海洋科考船。

走向深海

作為國際上公認的最先進的綜合科學考察船之一，“科學”號使我國海洋科學研究從近海邁向遠海，從淺海邁向深海，為我國開展遠洋綜合科學考察研究乃至我國海洋強國戰(zhàn)略的實施，提供了不可替代的、強有力的能力支撐。

同時，隨著科技創(chuàng)新的飛速發(fā)展，許多新型理念技術實現(xiàn)“質”的飛躍。

近日，“探索二號”科考船攜“深海勇士”號載人潛水器完成一系列海試任務，目前已返回三亞。海試期間，科研人員成功在海底布設大深度原位科學實驗站，將實現(xiàn)深海長周期無人科考。

據(jù)了解，原位科學實驗站是近年來由我國提出的一種新型深海裝備技術體系，它以深海/深淵基站為核心，可攜帶多種無人潛水器，并可接入化學/生物實驗室等平臺，在深海/深淵原位開展一系列科學探測和科學實驗。

“在海底布設原位科學實驗站相當于把陸地實驗室的測試、分析儀器整體搬到海底。”中國科學院深?？茖W與工程研究所副研究員陳俊介紹，與從海底取樣后拿到陸地實驗室檢測的傳統(tǒng)海洋調查方式相比，在深海原位進行科學實驗，可以避免因環(huán)境變化導致的樣本數(shù)據(jù)損壞或缺失。

且此次布設的原位科學實驗站配置了兆瓦時級鋰電能源系統(tǒng)，在能量密度方面實現(xiàn)了新的突破。該能源系統(tǒng)可儲存1000度電，支撐原位科學實驗站在海底連續(xù)工作半年以上。

后續(xù)，該原位科學實驗站還將接入更多智能化無人實驗、探測及信息傳輸系統(tǒng)，實現(xiàn)深海長周期無人科考。

極地探險

南極和北極是地球上極為特殊的兩個地方，特別是南極的高寒荒漠，一直有著“生命禁區(qū)”之稱。從1984年中國開啟第一次南極科學考察到今年已經(jīng)是第39次了。

幾十年間，中國共有四艘極地科考船搭載過一批批南極科學考察隊。目前，新一代科考船“雪龍2”號已經(jīng)連續(xù)3年參加南極科學考察。據(jù)悉，該船總長約122米，寬約22米，設計排水量近1.4萬噸，續(xù)航力達到2萬海里的“雪龍2”號是中國第一艘自主建造的極地科學考察破冰船，也是全球第一艘采用船艏、船艉雙向破冰技術的極地科考破冰船，名副其實的大國重器。

從“雪龍”號到“雪龍2”號，“雙龍?zhí)綐O”的背后是我國科技創(chuàng)新能力的不斷躍升。中國極地研究中心“雪龍2”號船長趙炎平回憶，以前的雪龍?zhí)柺菃蜗蚱票?，在固定冰區(qū)域掉個頭要花十幾個小時，但“雪龍2”號能雙向破冰，在中山站外圍固定冰區(qū)的掉頭時間可縮短到1小時以內。同時，由于“雪龍2”號擁有智能船體和智能機艙系統(tǒng)，破冰時“用多快的速度去撞冰”不再僅僅靠駕駛員的經(jīng)驗和直覺，大大提高了決策的科學性，船體結構損壞的可能性也大大降低。

此次“雙龍?zhí)綐O”的考察模式，在考察隊人員構成、航線規(guī)劃以及任務配置等方面可以提供更多的選擇，有效增強了我國南極考察的綜合能力。如今第39次南極考察，中國正譜寫第三次“雙龍?zhí)綐O”新篇章，“雙龍?zhí)綐O”也將為國際極地科學發(fā)展和人類和平利用南極做出新的貢獻。

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