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中国自主研发水下滑翔机“归队” 优势在哪里?

2018年09月17日 01:17 来源:北京青年报 参与互动 

  中国北极科考首次实现白令海海盆和陆坡区连续、高密度观测
  我国自主研发水下滑翔机顺利“归队”

国产水下滑翔机首次应用于北极科考供图/新华社

  自然资源部组织开展的中国第九次北极科考(下称“九北”)大部分作业项目已经顺利完成,目前雪龙船已经踏上归途,预计将于9月26日返回上海。

  作为站点作业的“压轴好戏”,北京时间9月10日12:00(船时16:00),科考队于白令海公海成功回收此前布放的国产水下滑翔机。其间,滑翔机成功实现白令海海盆和陆坡区连续、高密度观测,这标志着我国自主研发的该型设备在极地科考中首次成功应用。

  45天后科研人员心中石头安然落地

  如果将“九北”比作一场精彩的演出,那么回收水下滑翔机便是这场演出中最具悬念的“包袱”。

  当天成功回收的水下滑翔机,是45天前科考队向北极进发途中所布放。7月28日成功布放后,科考队首席科学家助理、自然资源部第一海洋研究所研究员陈红霞告诉北京青年报记者,他心里的石头仅仅落下一半。“仅仅是布放成功不代表滑翔机应用成功,因为滑翔机要在水下按照预先设计的航线自主观测45天,等我们接收到完整的观测数据并将设备完好地回收后,这项作业才算圆满完成。”

  45天后,陈红霞心里的石头安然落地。

  “本航次滑翔机数据已通过卫星实时传回国内,数据良好。这些数据可为开展白令海海盆和陆坡区动力环境特征及其变化规律研究提供宝贵的资料。”陈红霞说,上述设备在水下航行500海里,获取了229个温度、盐度剖面,成功实现白令海海盆和陆坡区连续、高密度观测,这在我国极地考察中尚属首次。

  极地回收水下滑翔机充满挑战

  北青报记者了解到,回收的水下滑翔机名为“海翼”,由我国自主研发生产。为进行科考作业,自然资源部第一海洋研究所购置水下滑翔机后装配了温盐观测设备,首次应用于极地科考。

  依靠队员和船员通力配合,9月10日的回收过程十分顺利,但北青报记者了解到,回收背后其实充满挑战。

  “水下滑翔机的回收比布放难度更高,极地地区尤其是这样。”陈红霞介绍称回收面临着两方面挑战。第一,回收海域涌浪比较大,海况偏差;第二,中高纬地区磁偏角较大,这会影响滑翔机的水下导航。

  回收前的一周,国家海洋环境预报中心海洋气象首席预报员宋晓姜时刻关注着气象变化,她的神情并不轻松。“由于未来将有气旋经过回收海域,为了保证能有相对良好的海况和天气,我们建议在10日前回收。”宋晓姜给雪龙船船长划定的时间窗口并不宽裕,为了赶在海况变差前迎接这位“极地新兵”,雪龙船只得在站点作业间隙全速冲刺。船长沈权坦言:“既要保证站点作业继续进行,又要按时赶到回收海域,这个需要全队配合。这些天,每结束一个站点的作业,雪龙船便以16-17节的航速全力奔赴下一个站点继续作业,这对队员的体力也是极大的考验。”

  水下滑翔机的优势在哪里?

  既然海况偏差,为何还要在上述海域进行水下滑翔机观测?北青报记者得到的答案是,对于北极科考,白令海至关重要。

  科考队水文环境组队员林丽娜告诉北青报记者,白令海是太平洋与北冰洋物质和能量交换的唯一海上通道。“白令海陆坡区海洋现象十分丰富,是北冰洋和太平洋物质能量交换的关键区域,被称为‘白令海绿带’。白令海海盆是营养物质的主要源地,通过白令海陆坡,营养物质向北输送到陆架区及楚科奇海和波弗特海。因白令海环境变化可直接影响极地入流水的性质,进而影响北极海洋环境,因此白令海一直是我国北极科学考察的重点调查区域。”

  北青报记者了解到,我国此前的8次北极科考同样开展了纵跨白令海海盆和陆坡区断面的重复调查。相比于以往的观测手段,水下滑翔机有着无法替代的优势。

  陈红霞告诉北青报记者:“本航次内水下滑翔机在水下自主连续工作45天,它所采集数据的丰富程度和密集度大大超过以往。这对我国的极地海洋环境数据获取能力而言,是质的提升。另外,从投入产出比来看,这种观测方式也是经济效益很高的一种。”

  文/本报记者 李岩

【编辑:刘羡】
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