中国第15次北冰洋科考:乘“蛟龙”破极寒,“智”探深海奥秘

2025-10-10 15:31:11   阅览:263

【导语】9月26日,“雪龙2”号极地科考破冰船返沪,标志着我国规模最大的第15次北冰洋科考圆满收官。此次考察中,“蛟龙”号在北极冰(bīng)区(qū)实(shí)现(xiàn)首(shǒu)次(cì)载(zài)人(rén)深(shēn)潜(qián),作(zuò)业(yè)能(néng)力(lì)显(xiǎn)著(zhe)拓(tà)展(zhǎn);深(shēn)潜(qián)装(zhuāng)备(bèi)经(jīng)多(duō)项(xiàng)改(gǎi)造(zào),成(chéng)功(gōng)应(yīng)对(duì)极(jí)区(qū)极(jí)限(xiàn)考(kǎo)验(yàn);同(tóng)时(shí),创(chuàng)新(xīn)采用“AI识别+环境DNA检测”模式,提升深海生物调查智能化水平。

9月26日,执行中国第15次北冰洋科学考察任务的“雪龙2”号极地科考破冰船返回上海,标志着此次考察任务圆满完成。本次考察由“雪龙2”号、“极地”号、“深海一号”和“探索三号”四船共同实施,是我国规模最大的北冰洋科学考察。在“雪龙2”号船保障支持下,“深海一号”船搭载“蛟龙”号载人潜水器成功实现了我国在北极冰区的首次载人深潜。同时,创新开展北极深海生物调查,探索深海生物多样性调查和研究的新方式。


“蛟龙”号作为载人潜水器,在水下从来都是单点作业,这次科学考察拓展了它的作业能力。在北极,零下严寒、浮冰密布、地磁异常,每一项都是对深潜装备的“极限考验”。为了让“蛟龙”号和“深海一号”能安全作业,科研团队提前“量身定制”多项改造,让中国深潜装备拥有了应对极区环境的“专属技能”。“蛟龙”号的改造,每一项都瞄准极区的核心难题。首先是“抗寒升级”,科研团队通过无数次低温试验,让“蛟龙”号的液压系统、钛合金部件、锂电池都能在极寒环境中稳定工作。不仅如此,工作人员还为潜器进行了“安全加码”。蛟龙”号针对极地特殊环境,有针对性地开展极区适应性改造工作,顶部加装多波束以探测极地海面浮冰,加装二次抛载装置以控制潜水器在水下的上浮速度,开展捷联惯导、长基线等设备的升级优化,提升潜水器极地水下导航及定位精度。为了保障通信畅通,“深海一号”的通信导航设备全部升级,即便在极区浓雾、强电磁干扰环境下,也能与“蛟龙”号保持稳定联系;同时,摒弃传统“船找潜器”的被动方式,改为“潜器找船”的主动模式,让(ràng)回(huí)收(shōu)效(xiào)率(lǜ)提(tí)升(shēng)30%以(yǐ)上(shàng)。

此(cǐ)次(cì)考(kǎo)察(chá)还(hái)有(yǒu)另(lìng)一(yī)项(xiàng)新(xīn)的(de)探(tàn)索(suǒ),科(kē)学(xué)家(jiā)们(men)在(zài)海(hǎi)底(dǐ)用(yòng)上(shàng)了“AI识别+环境DNA检测”的创新调查模式。自然资源部第二海洋研究所团队收集的上万张深海生物图像,为AI生物识别提供了技术支持。同时为了确定AI识别的准确性,还叠加了环境DNA检测。突破了传统调查局限,实现深海物种形态鉴别,再结合岸基的环境DNA分子验证,实现了智能化和高效化地识别与鉴定。在此次考察中,“蛟龙”号采集了大量的岩石、沉积物和海水样品,获得了海鞘、海葵、蛇尾、钩虾、海蜘蛛等12大类183件生物样品。科研人员通过高清影像资料AI识别技术初步发现,调查海域的底栖生物密度、种群组成等存在显著空间差异,获得的资料有助于提升人类对极区海域生态系统的科学认知。

此次“蛟龙”号实现首次中国载人深潜极地冰区下潜,将中国载人深潜由“全海深”向“全海域”突破,代表我国深海进入、深海探测的科技实力不断提升。同时,在北(běi)冰(bīng)洋(yáng)北(běi)纬(wěi)75°以(yǐ)上(shàng)的(de)高(gāo)纬(wěi)海(hǎi)域,科(kē)考(kǎo)船(chuán)相(xiāng)互(hù)协(xié)作(zuò),一(yī)边(biān)破(pò)冰(bīng)开(kāi)辟(pì)作(zuò)业(yè)区(qū)域,一(yī)边(biān)同(tóng)步(bù)收(shōu)集海(hǎi)洋(yáng)水(shuǐ)文、水(shuǐ)体(tǐ)化(huà)学(xué)、海(hǎi)冰(bīng)环(huán)境(jìng)等(děng)关键数据,让数据可比性大幅提升,更填补了北冰洋高纬区域多项关键环境参数的观测空白,为后续海冰与海洋环境预测预报打下坚实基础。

作者:北京城市学院 王佳音

审核:北京科技记者编辑协会 张越

综合来源:央视新闻、中国青年报