进军查林杰海渊

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进军查林杰海渊

　　马里亚纳海沟是世界上海洋中最深的海沟，马里亚纳海沟的最深处叫查林杰海渊，它的名字是为了纪念发现它的英国“查林杰8号”船而得名的。那么查林杰海渊究竟有多深呢？1951年查林杰8号探测出的深度为10836米；1957年前苏联的Vityaz号船利用声波反射装置测量的深度为11034米；1960年美国的载人潜水器“的里亚斯特号”成功地到达查林杰海渊的海底，利用铅锤测量得到的深度为10912米；1984年日本的卓阳（Takuyo）号船测出的深度为10924米；1995年3月日本的海沟号潜水器测得的深度为10911.4米。

“海沟号”无人潜水器

　　1986年，日本海洋科技中心开始计划研制“海沟”号无人潜水器，1990年完成设计开始制造，经过6年的努力，研制出海沟无人潜水器。海沟号长3米，重5.4吨，耗资5000万美元。它是缆控式水下机器人，装备有复杂的摄像机、声呐和一对采集海底样品的机械手。它的目标很明确，就是要考察查林杰海渊。

　　由于光波及无线电波均无法达到海底，因而声波是唯一可用的通信方法。在海水中声的传递速度为1500米/秒，要由母船达到10000米以下的海底需要7秒钟的时间。如果真的遇到紧急情况，如前面发现一块大石头，要想通过声波遥控实现避障，几乎是不可能的，等上面的控制指令到达机器人时，机器人也许早已焦头烂额。因而“海沟”号与母船之间采用光缆通信。由母船发出的信号以及由“海沟”摄像机拍摄到的实时图像信号均可通过光缆传输，操作人员可观察监视器上的图像，在母船上对“海沟”号进行操作。“海沟”号潜水器分为两个部分，一个是中继站，它与母船通过一次缆相连；另一个是潜水器，它通过250米长的二次缆与中继站相连。中继站自己不能运动，依靠母船的拖曳。它带有摄像机、声呐等，它所带的深度计可由海水的压力计算其深度。

　　日本海洋科技中心原来打算于1992年夏天使“海沟”号下潜到马里亚纳海沟，但由于它的脐带缆碰上了暗礁，不得不停止该计划。

“海沟号”无人潜水器在大海中

　　1994年3月，在同一海域进行的深潜试验再次失败。在潜水器下潜到距海底仅2米（10909米）时，由于连接潜水器与中继站的通信缆中的光缆承受不了近1100个大气压的水压而变形，使信号中断，图像消失，试验只好中止。光纤变形的原因是由于电缆内存有间隙。

　　1995年3月，“海沟”号又一次在同一地区进行深潜试验。接受以往的教训，这次作了充分地准备。例如在电缆中充填了软合成树脂以保持其柔软性；在陆地上进行了1160个大气压下的高压试验，反复进行了6500米深的潜水试验等。

　　1995年3月4日，海沟号由母船“横须贺”号搭载，在查林杰海渊进行了预演，当下潜至10000米时，一切均十分顺利，仅发现中继站有漏油现象，不过问题不大。

　　3月24日进行正式试验，上午7时54分，“海沟”号由母船尾部的吊车吊起放入水中，12000米长的一次缆以人步行的速度缓缓放向海底。在母船操作室内的17个监视器显示出潜水器发回的图像资料。上午9时31分，下潜深度为5000米，10时50分达到10500米，10时58分下潜到10800米，中继站停止下潜，11时13分，潜水器脱离中继站，继续下潜。终于在11点22分，经过三个半小时，潜水器到达查林杰海渊的底部。这时测深表的水深值是10903.3米，修正水深为10911.4米。修正水深是根据水压测定的值，通过含盐量、水温资料修正的深度。“海沟”号创造了事实上的世界潜深记录。此前的世界记录是由“的里亚斯特”号在1960年创造的，潜深为10912米，由于当时的测量技术不发达，实际深度没有这么深。海沟号的潜水深度实际上比“的里亚斯特”号深了15米。“海沟”号还进行了试样采集及拍摄等考察活动，并用机械手将一块书有“海沟”字样的纪念碑树立在海底上。

　　从传回的图像可以看到，海底的泥土是茶色的，还看到一些白色的像海参一样的生物，它们弯曲着身体游动着。当两分钟后海沟号回到纪念碑处时，看到有数条小鱼游向作为饵料的物品处。在此之前，确认有鱼的最深的记录是8370米。

　　下一步打算用海沟号对海沟的深处进行考察。由于海沟中的板块深入日本列岛，容易引起地震。利用海沟号上的摄像机可准确地观测板块的运动，用它的机械手设置地震仪可预测地震。目前深海考察的最大障碍是潜水器与母船之间的脐带缆，因此，发展自治水下机器人应当是它前进的方向。

　　从历史来看，每当一个新的潜水器问世，就会有一些新的发现。深海6500号就曾在造成1933年大地震3000余人死亡的三陆冲地震的震源处，发现了地震的痕迹和大裂缝。美国的载人潜水器阿尔文号，在东太平洋的加拉帕戈斯群岛附近的海底，首次见到海底冒出的黑色烟雾。占地球表面70％以上的海洋，其海底是人类寄予最大希望的最后领地，更新的深潜器将为它的探测及开发作出更大的贡献。