中國水下滑翔機(jī)“海翼”下潛6329米打破世界紀(jì)錄

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2017-03-22 10:44:50 中國網(wǎng) 參與評論()人

原標(biāo)題：厲害了我的“海翼”——打破世界紀(jì)錄的中國造水下滑翔機(jī)

破紀(jì)錄了！馬里亞納海溝傳來喜訊：“海翼”號7000米級水下滑翔機(jī)成功下潛至6329米，打破了由美國科學(xué)家創(chuàng)造的水下滑翔機(jī)最大下潛深度6003米的世界紀(jì)錄。聽到這個(gè)消息，整個(gè)實(shí)驗(yàn)室沸騰了。

海洋占據(jù)著地球總面積的71%，“海翼”號水下滑翔機(jī)就是人類探索海洋的好伙伴，這次突破，對于我們探測、了解和利用這片神秘的水世界又邁進(jìn)了一大步。要知道，下潛深度超過6000米也就意味著可以對世界上97%的海域進(jìn)行觀測。

下面聊聊“海翼”。

“海翼”（Sea-wing）是中國科學(xué)院沈陽自動化研究所的科學(xué)家們自主研制的系列水下滑翔機(jī)的統(tǒng)稱，包括工作深度300米級、1000米級和7000米級等多種不同作業(yè)深度的水下滑翔機(jī)，分別承擔(dān)不同的任務(wù)，擁有完全自主知識產(chǎn)權(quán)。這次打破世界紀(jì)錄的，就是其中的7000米級水下滑翔機(jī)。

“海翼”號7000米級水下滑翔機(jī)海上試驗(yàn)

水下滑翔機(jī)單從外形上看比較簡單：一個(gè)圓筒形狀的身體上長著一對翅膀，像一個(gè)小飛機(jī)，屁股后面還拖著長長的尾巴（天線）。是不是感覺少了點(diǎn)什么？其實(shí)水下滑翔機(jī)的驅(qū)動原理和常規(guī)的水下機(jī)器人是不一樣的，它沒有螺旋槳推進(jìn)裝置。那它是怎么在水下運(yùn)動的呢？

“海翼”水下滑翔機(jī)是依靠自身的浮力驅(qū)動。在滑翔機(jī)的肚子里安裝有一個(gè)類似于魚鰾的油囊，而且肚子里的電池也可以前后移動。當(dāng)滑翔機(jī)需要下潛的時(shí)候，“魚鰾”就縮小，浮力減小，同時(shí)電池向前移動，使得整體重心前移，水下滑翔機(jī)就頭部朝下向下滑行，下降過程中在翅膀的幫助下，會產(chǎn)生一個(gè)向前的推力，這樣滑翔機(jī)就有了水平方向上的速度。當(dāng)需要上浮的時(shí)候，“魚鰾”就會鼓起來，浮力增大，同時(shí)電池向后移動，這樣就會抬起頭向上滑行，翅膀使得滑翔機(jī)在上浮的過程中可以向前跑。在不斷的下潛上浮過程中實(shí)現(xiàn)折線前進(jìn)，就像海豚一樣在大海保持航向不斷前行。也正因?yàn)檫@樣的特性，水下滑翔機(jī)在水下的運(yùn)動軌跡是W形狀。在水面的時(shí)候水下滑翔機(jī)需要把尾巴翹起來，將收集到的數(shù)據(jù)傳給衛(wèi)星，同時(shí)進(jìn)行定位和接收新的指令。水下滑翔機(jī)的這種驅(qū)動方式只需要在調(diào)節(jié)電池位置和“魚鰾”的時(shí)候耗費(fèi)少許電能，因此續(xù)航能力非常長。

水下滑翔機(jī)前進(jìn)路徑

2014年10月，“海翼”號長航程水下滑翔機(jī)完成了長航程試驗(yàn)，此次海上試驗(yàn)不間斷連續(xù)航行1022.5公里，持續(xù)30天，創(chuàng)下我國深?；铏C(jī)海上作業(yè)航程最遠(yuǎn)、作業(yè)時(shí)間最長的記錄。跑得遠(yuǎn)是一方面，還要跑得深，現(xiàn)在人們對于深海的了解還是有限的，此次打破世界紀(jì)錄的“海翼”水下滑翔機(jī)就為我們探索深海打開了一扇大門。

隨著深度的增加，水下滑翔機(jī)承受的壓力也增大，水下6000米的壓力約為60兆帕，相當(dāng)于一只手掌承受60噸物體的壓力。因此滑翔機(jī)必須要穿更厚重的“耐壓服”才能抵抗海水的壓力，但厚重的“耐壓服”又導(dǎo)致身體變得笨重，攜帶電池的空間也被擠占了，沒有以前跑得遠(yuǎn)。為了克服這一問題，我們給“海翼”號7000米級滑翔機(jī)穿上了一種由輕質(zhì)碳纖維材料特制的“衣服”，既減輕了滑翔機(jī)的體重，又增加了攜帶的電池量，保證了滑翔機(jī)在跑得更深的同時(shí)還能跑得更遠(yuǎn)。

雖然水下滑翔機(jī)的身材比較小巧，但是本事卻很大。“海翼”號水下滑翔機(jī)搭載了很多傳感器，可以測得海水的溫度、鹽度、濁度、葉綠素、含氧量等信息，為海洋科學(xué)家的研究提供豐富的數(shù)據(jù)。當(dāng)然也可以根據(jù)需求搭載其他傳感器。

時(shí)至今日，“海翼”系列水下滑翔機(jī)已經(jīng)在海上累計(jì)工作近500天，航程近1萬公里，已有多套水下滑翔機(jī)交付用戶，成為海洋科學(xué)家研究海洋的得力助手。今后的發(fā)展中我們會不斷提升，讓“海翼”水下滑翔機(jī)搭載更多的科學(xué)探測設(shè)備，在浩瀚的海洋中跑得更快、更遠(yuǎn)、更深。讓“海翼”成為我們認(rèn)識海洋、探索海洋、利用海洋的好伙伴！