
【導語】9月26日,“雪龍2”號極地科考破冰船返滬,標誌著我國第15次北冰洋科考圓滿收官。此次我國規模最大的北冰洋科考中,“雪龍2”等四船協同作業,“蛟龍”號實現北極冰區首次載人深潛,多項創新調查模式與設備改造助力科考,填補了北冰洋高緯區域多項環境參數觀測空白。
9月26日,執行中國第15次北冰洋科學考察任務的“雪龍2”號極地科考破冰船返回上海,標誌著此次考察任務圓滿完成。本次考察由“雪龍2”號、“極地”號、“深海一號”和“探索三號”四船共同實施,是我國規模最大的北冰洋科學考察。在“雪龍2”號船保障支持下,“深海一號”船搭載“蛟龍”號載人潛水器成功實現了我國在北極冰區的首次載人深潛。同時,創新開展北極深海生物調查,探索深海生物多樣性調查和研究的新方式。

“蛟龍”號作為載人潛水器,在水下從來都是單點作業,這次科學考察拓展了它的作業能力。在北極,零下嚴寒、浮冰密布、地磁異常,每一項都是對深潛裝備的“極限考驗”。為了讓“蛟龍”號和“深海一號”能安全作業,科研團隊提前“量身定製”多項改造,讓中國深潛裝備擁有了應對極區環境的“專屬技能”。“蛟龍”號的改造,每一項都瞄準極區的核心難題。首先是“抗寒升級”,科研團隊通過無數次低溫試驗,讓“蛟龍”號的液壓係統、鈦合金部件、鋰電池都能在極寒環境中穩定工作。不僅如此,工作人員還為潛器進行了“安全加碼”。蛟龍”號針對極地特殊環境,有針對性地開展極區適應性改造工作,頂部加裝多波束以探測極地海麵浮冰,加裝二次拋載裝置以控製潛水器在水下的上浮速度,開展捷聯慣導、長基線等設備的升級優化,提升潛水器極地水下導航及定位精度。為了保障通信暢通,“深海一號”的通信導航設備全部升級,即便在極區濃霧、強電磁幹擾環境下,也能與“蛟龍”號保持穩定聯係;同時,摒棄傳統“船找潛器”的被動方式,改為“潛器找船”的主動模式,讓回收效率提升30%以上。
此次考察還有另一項新的探索,科學家們在海底用上了“AI識別+環境DNA檢測”的創新調查模式。自然資源部第二海洋研究所團隊收集的上萬張深海生物圖像,為AI生物識別提供了技術支持。同時為了確定AI識別的準確性,還疊加了環境DNA檢測。突破了傳統調查局限,實現深海物種形態鑒別,再結合岸基的環境DNA分子驗證,實現了智能化和高效化地識別與鑒定。在此次考察中,“蛟龍”號采集了大量的岩石、沉積物和海水樣品,獲得了海鞘、海葵、蛇尾、鉤蝦、海蜘蛛等12大類183件生物樣品。科研人員通過高清影像資料AI識別技術初步發現,調查海域的底棲生物密度、種群組成等存在顯著空間差異,獲得的資料有助於提升人類對極區海域生態係統的科學認知。
此次“蛟龍”號實現首次中國載人深潛極地冰區下潛,將中國載人深潛由“全海深”向“全海域”突破,代表我國深海進入、深海探測的科技實力不斷提升。同時,在北冰洋北緯75°以上的高緯海域,科考船相互協作,一邊破冰開辟作業區域,一邊同步收集海洋水文、水體化學、海冰環境等關鍵數據,讓數據可比性大幅提升,更填補了北冰洋高緯區域多項關鍵環境參數的觀測空白,為後續海冰與海洋環境預測預報打下堅實基礎。
作者:北京城市學院 王佳音
審核:北京科技記者編輯協會 張越
綜合來源:央視新聞、中國青年報

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