http://kadhoai.com.cn 2026-04-26 15:25:53 來源:科技網

據美國《探索》雜(za)誌(zhi)報(bao)道(dao),當(dang)勇(yong)氣(qi)號(hao)和(he)機(ji)遇(yu)號(hao)火(huo)星(xing)車(che)在(zai)火(huo)星(xing)上(shang)跋(ba)涉(she)探(tan)索(suo),贏(ying)得(de)人(ren)們(men)關(guan)注(zhu)和(he)喝(he)彩(cai)時(shi),在(zai)地(di)球(qiu)上(shang)最(zui)難(nan)以(yi)到(dao)達(da)的(de)海(hai)洋(yang)最(zui)深(shen)處(chu)卻(que)有(you)機(ji)器(qi)人(ren)在(zai)進(jin)行(xing)探(tan)秘(mi)。美(mei)國(guo)時(shi)間(jian)5月31日,美國伍茲霍爾海洋研究所研製的“海神”號機器人潛艇成功下潛6.8英裏(約11000米),探秘世界上最深的馬裏亞納海溝。
首個探秘最深海底的機器人
“海神”號機器人潛艇一路下潛,成功抵達馬裏亞納海溝最深處——11000米深的“挑戰者深淵”。這是1998年以來,第一個抵達“挑戰者深淵”的探索裝置。“海神”號也是有史以來抵達海洋最深處的第一個自動工具。之前隻有兩種由人操作的工具拜訪過這個地方。
馬裏亞納海溝位於太平洋中西部馬裏亞納群島東側,海溝的形成據估計已有6000萬年, 全長2550千米,為弧形,平均寬70千米,大部分水深在8000米以上。這條海溝以近乎壁立的陡崖,深深的切入大海的底部。馬裏亞納海溝最深處“挑戰者深淵”深達11000米,是地球上最深的地方,比珠穆朗瑪峰的高度還要深2000米。該深度的壓力是地球表麵的1100倍。
1960年1月,科學家雅克·皮卡和唐·沃爾什乘坐“的裏雅斯特”號深海潛水器,首次對成功地下潛至馬裏亞納海溝最深處進行科學考察。在9小時的任務中,兩人隻在洋底停留20分鍾,並測量出下潛的深度為10916米。令人驚奇的是,在這樣的海底,科學家們竟看到有一條魚和一隻小紅蝦在遊動!
35年後,日本的遙控潛艇“海溝”號出現在“挑戰者深淵”,並創下10911米的無人探測的深度記錄。它也再次發現了沉積岩心,拍到了許多生物照片,包括海參、蠕蟲和蝦。與“海神”不同的是,“海溝”必須依靠一根與水上船隻相連的纜繩才能獲得動力和得以控製。2003年,因與水麵船隻相連的纜突然斷裂,日本的“海溝”號潛艇在一次潛水中神秘失蹤。
“海神”號抗壓、功能強大
為了這次海洋最深處的探索活動,美國伍茲霍爾海洋研究所專門設計研製了功能強大的“海神”號機器人。“海神”號能夠遠程控製,因此它比任何其他探索工具都下潛的更深,同時還能進行拍照、采集海底樣本。科研人員在海麵船上通過纖維光纖光纜對“海神”號進行遠程控製,“海神”號(hao)在(zai)海(hai)底(di)探(tan)索(suo)時(shi)的(de)實(shi)時(shi)視(shi)頻(pin)數(shu)據(ju)和(he)其(qi)他(ta)數(shu)據(ju)通(tong)過(guo)這(zhe)根(gen)纖(xian)維(wei)光(guang)纖(xian)光(guang)纜(lan)傳(chuan)輸(shu)。這(zhe)種(zhong)光(guang)纖(xian)光(guang)纜(lan)直(zhi)徑(jing)隻(zhi)有(you)一(yi)根(gen)人(ren)的(de)頭(tou)發(fa)粗(cu),由(you)玻(bo)璃(li)纖(xian)維(wei)製(zhi)成(cheng)。由(you)於(yu)這(zhe)種(zhong)纖(xian)維(wei)光(guang)纖(xian)光(guang)纜(lan)很(hen)容(rong)易(yi)折(zhe)斷(duan),其(qi)外(wai)部(bu)包(bao)覆(fu)了(le)塑(su)料(liao)保(bao)護(hu)膜(mo)。“海神”號攜帶了40000米長的纖維光纖光纜,下潛時就會像滾軸上的線一樣慢慢釋放。“海神”號不僅能夠在科研人員遠程控製模式下工作,而且能夠以自泳式自動模式工作。
由於在“挑戰者深淵”的壓力是地球表麵的1000倍,因此“海神”號必須非常堅固抗壓,因此設計人員用新的輕量級材料取代傳統的建造潛艇的材料,如鈦和玻璃。設計人員介紹說“海神”號應用了特製的陶瓷材料,不僅重量輕而且比較薄,能承受巨大壓力。考慮到海底的巨大壓力,設計人員在設計“海神”號時還摒棄了帶纜潛艇的傳統係鏈。傳統係鏈一般有鋼套筒、用(yong)於(yu)導(dao)電(dian)的(de)銅(tong)和(he)用(yong)來(lai)收(shou)集(ji)數(shu)據(ju)的(de)光(guang)導(dao)纖(xian)維(wei)組(zu)成(cheng)。但(dan)是(shi)設(she)計(ji)人(ren)員(yuan)表(biao)示(shi),再(zai)堅(jian)固(gu)的(de)傳(chuan)統(tong)係(xi)鏈(lian)也(ye)無(wu)法(fa)抵(di)抗(kang)海(hai)底(di)的(de)超(chao)強(qiang)壓(ya)力(li),因(yin)為(wei)我(wo)們(men)無(wu)法(fa)建(jian)造(zao)能(neng)下(xia)降(jiang)到(dao)11000米深處不斷裂而且還足夠靈活、足夠強韌的纜。因此“海神”號沒有傳統的係鏈,隻通過細細的纖維光纖光纜同控製人員通信聯絡。
“海神”能執行預定的任務,繪製海底地圖。它還能通過使用化學傳感器、聲納和數字攝影找到特別重要的區域。目前,科研人員隻發布了一張“海神”號在世界最深海底工作的照片。照片顯示“海神”號正在用機械臂挖掘海底沉積物。