寻“黑烟囱”探生命起源
据科学家预测,生命的起源很可能是从海底“黑烟囱”开始的。4月8日,“科学”号在
青岛中苑码头首航,赴西太平洋去寻找“黑烟囱”。“科学”号本次执行的是中国科学院“热带西太平洋海洋系统物质能量交换及其影响”战略性先导科技专项(简称WPOS专项)科考任务。
记者了解到,按照航次计划,“科学”号8日驶出青岛后,将于4月10日抵达冲绳海槽,开展地球物理调查、地质和生物取样等海上调查工作,预计5月2日完成第一航段任务。在深圳短暂休整后,“科学”号还将继续开展与热液活动研究相关的后续海上科学考察。
“我们航行中按照3个步骤进行,首先是基于‘科学’号的船载多波束探测系统,探测50×50平方公里的区域,对这个区域的地形进行精细化扫描,分辨率可达20米。”8日,中国科学院海洋研究所船舶运行管理中心工程技术部副主任张鑫告诉记者,在进行探测和取样后,将分析数据,完成深海高清图像的获取,样品的采集和原位数据的获取,完成三个步骤。
机器人可下潜4000米深海
在张鑫的带领下,记者登上“科学”号,首先对其所携带的高端仪器设备进行了探访。“这是我们最核心的设备,水下缆控潜器(ROV),也被形象地称为水下机器人,是‘科学’号的探测之‘剑’。”顺着张鑫所指的方向,记者看到,水下机器人其实是一个布满了缆线和设备的正方形仪器,它配备了目前世界上最先进的深海高清摄像系统和机械手,具备深海热液区温度、压力、盐度、浊度、溶解氧、pH值、甲烷、二氧化碳等多种物理化学环境参数的原位探测能力,可下潜到4500米的深海,对近海底海水、热液流体、浅表沉积物 、岩石和生物样品进行可视化现场取样。
“看这两个机械手,左边的机械手做一些精细化的扫描和取样工作,包括生物样品和地质样品;右边的做一些粗重的活,拉力、张力和强度都高。”张鑫说,水下机器人不光会采,还有高精度的“两只眼睛”——分辨率均达到1080P的高清摄像头。“位于下边的摄像头由科学家操纵,而上面的摄像头则是ROV自己用。”张鑫说,上面的摄像头能够灵活转动,能看清前后左右的东西,而拍摄精细度很高,海底头发丝细度的物体都能拍摄到。“ROV的活动半径是百米,如果跟着船走的话就更灵活了。”张鑫说,海况条件允许的话,机器人可以长期在水下工作。
张鑫说,这个水下机器人相当于不载人的蛟龙号,配有摄像机、照相机、顶式相机、水下灯、万米温盐深仪(CTD),配有大部分的海洋化学传感器,一共有7个摄像头。此外,“科学”号上还配有海洋所自主研发的深海声学拖体,能获得海底精细的地形地貌,为ROV的下潜提前做调研。
移动实验室且行且“绘图”
“‘科学’号是名副其实的海上移动实验室。”中科院海洋所所长孙松告诉记者,在探测能力上,“科学”号能实现深海的探索、走航式的探索和海陆空综合探索。再者是它的信息支撑能力,不光能探索到海底信息,还能处理这些信息,同时能进行岸上和海上的实时通讯,实现多学科交叉。随后,记者来到船上的综合实验室。在实验室里,几十台电脑显示各个学科的海洋信息,科学家们将在这里对搜集的信息进行处理,获知最真实的海底世界。孙松说,科学考察船最关键的是探测能力,“科学”号的船底装满了探测器,在航行期间不用停泊就能获得海上三维高清彩色地形图,还能探测到水底的动力情况和环境参数以及地质、重力、大气等数据。“科学”号还拖曳了很多科学设备,可自动获取信息,进行地质采样、化学采样等工作。
随后,记者在科考项目副总工程师孔宪才的带领下,来到了驾驶舱。这里布满了一排排精密的仪器,坐在驾驶座上,视线非常好,四周都是玻璃。孔宪才说,“科学”号通过超强的动力、操作、定位系统 ,能抵抗的最大风力能达到12级。
除了工作,船上的休闲娱乐也是丰富多彩。在休息室里,记者看到了一架钢琴。在健身房,记者看到这里有沙袋、桌上足球、跑步机等设备,而健身房旁就是洗澡间,其中还有一间装修不错的桑拿房。另外,船上还配有3名厨师,手艺都不错。