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0543-3321774蛟龍?zhí)栞d人潛水器
2002年中國科技部將深海載人潛水器研制列為國家高技術(shù)研究發(fā)展計劃（863計劃）重大專項，啟動“蛟龍?zhí)枴陛d人深潛器的自行設(shè)計、自主集成研制工作。2009年至2012年，“蛟龍”號接連取得1000米級、3000米級、5000米級和7000米級海試成功。2012年7月，“蛟龍”號在馬里亞納海溝試驗海區(qū)創(chuàng)造了下潛7062米的中國載人深潛紀(jì)錄，同時也創(chuàng)造了世界同類作業(yè)型潛水器的最大下潛深度紀(jì)錄。
2014年12月18日，“蛟龍”號首次赴印度洋下潛。
2015年1月14日，蛟龍?zhí)栐谖髂嫌《妊簖垟鐭嵋簠^(qū)執(zhí)行印度洋科考首航段的最后一次下潛，這也是“蛟龍”號在這個航段的第9次下潛。這次下潛結(jié)束后，“蛟龍”號將搭乘母船靠泊毛里求斯補給，隨后繼續(xù)在西南印度洋執(zhí)行印度洋科考第二航段的下潛科考任務(wù)；3月17日，蛟龍?zhí)柎畛恕跋蜿柤t09”船?？繃疑詈；卮a頭，正式安家青島，不必再從江陰出發(fā)，可以搭乘母船一同從青島出發(fā)。
研制背景編輯
科學(xué)研究提供重要高技術(shù)裝備，同時為中國深海勘探、海底作業(yè)研發(fā)共性技術(shù)，在國家海洋局組織安排下，中國大洋協(xié)會作為業(yè)主具體負責(zé)“蛟龍?zhí)枴陛d人潛水器項目的組織實施，并會同中船重工集團公司七〇二所、中科院沈陽自動化所和聲學(xué)所等約100家中國國內(nèi)科研機構(gòu)與企業(yè)聯(lián)合攻關(guān)，攻克了中國在深海技術(shù)領(lǐng)域的一系列技術(shù)難關(guān)，經(jīng)過6年努力，完成了載人潛水器本體研水面支持系統(tǒng)的研制和試驗?zāi)复母脑煲约皾摵絾T的選拔和培訓(xùn)，從而使“蛟龍?zhí)枴本邆淞碎_展海上試驗的技術(shù)條件。
應(yīng)用領(lǐng)域
1、運載科學(xué)家和工程技術(shù)人員進入深海，在海山、洋脊、盆地和熱液噴口等復(fù)雜海底進行機動、懸停、正確就位和定點坐坡，有效執(zhí)行海洋地質(zhì)、海洋地球物理、海洋地球化學(xué)、海洋地球環(huán)境和海洋生物等科學(xué)考察。
2、“蛟龍?zhí)枴本邆渖詈Ｌ降V、海底高精度地形測量、可疑物探測與捕獲、深海生物考察等功能，可以開展：對多金屬結(jié)核資源進行勘查，可對小區(qū)地形地貌進行精細測量，可定點獲取結(jié)核樣品、水樣、沉積物樣、生物樣，可通過攝像、照相對多金屬結(jié)核覆蓋率、豐度等進行評價等；對多金屬硫化物熱液噴口進行溫度測量，采集熱液噴口周圍的水樣，并能保真儲存熱液水樣等；對鈷結(jié)殼資源的勘查，利用潛鉆進行鉆芯取樣作業(yè)，測量鈷結(jié)殼礦床的覆蓋率和厚度等；可執(zhí)行水下設(shè)備定點布放、海底電纜和管道的檢測，完成其他深海探詢及打撈等各種復(fù)雜作業(yè)
組成結(jié)構(gòu)編輯
“蛟龍?zhí)枴?，長、寬、高分別是8.2米、3.0米與3.4米，空重不超過22噸，最大荷載是240公斤，最大速度為每小時25海里，巡航每小時1海里，當(dāng)前最大下潛深度7062.68米，最大工作設(shè)計深度為7000米，理論上它的工作范圍可覆蓋全球99.8%海洋區(qū)域。
中國蛟龍?zhí)栞d人潛水器操控系統(tǒng)
主要控制系統(tǒng) 即中國“龍腦”，相當(dāng)于“蛟龍?zhí)枴钡纳窠?jīng)系統(tǒng)，每條神經(jīng)末梢都連著其他的系統(tǒng)，“蛟龍?zhí)枴痹诤５椎拿恳粋€動作都必須得到“大腦”的“命令”。中國“龍腦”，由中科院沈陽自動化研究所自主研制，流著純正的“中國血統(tǒng)”，是顆睿智的“龍腦”，它的創(chuàng)造者既有院士，也有工人，既有70后，也有50后老教授。
航行控制系統(tǒng)是中國“龍腦”的核心，具備自動定向、定深、定高以及懸停定位功能，使“蛟龍?zhí)枴蹦苋詣雍叫校馊摵絾T長時間駕駛之累。
綜合顯控系統(tǒng)相當(dāng)于“儀表盤”，能夠分析水面母船傳來的信息，顯示出“蛟龍”和母船的位置以及潛水器各系統(tǒng)的運行狀態(tài)，實現(xiàn)母船與“蛟龍”間的互動。
水面監(jiān)控系統(tǒng)顯示母船信息與“蛟龍”信息的集合，使指揮員能對母船的位置和“蛟龍”的位置進行正確判斷，進而做出相應(yīng)調(diào)整，保證“蛟龍”安全回家。
數(shù)據(jù)分析平臺可以對綜合顯控系統(tǒng)所采集的數(shù)據(jù)如深度、溫度及報警信息等進行分析，使之自動生成圖形。這一平臺還可查看歷次下潛的時間、地點以及潛航員的操作流程。
半物理仿真平臺主要用途是驗證“蛟龍”控制系統(tǒng)設(shè)計的準(zhǔn)確性?？蒲腥藛T通過輸入相關(guān)參數(shù)，模擬水下環(huán)境，測試控制系統(tǒng)運行狀況，可以節(jié)約人力、物力，降低風(fēng)險縮短研制周期，提高系統(tǒng)可靠性和安全性，還能為潛航員訓(xùn)練提供“虛擬環(huán)境”。
技術(shù)特點編輯
技術(shù)優(yōu)勢
1.在世界上同類型中具有最大下潛深度7000米，這意味著該潛水器可在占世界海洋面積99.8%的廣闊海域使用；
2.具有針對作業(yè)目標(biāo)穩(wěn)定的懸停，這為該潛水器完成高精度作業(yè)任務(wù)提供了可靠保障；
3.具有先進的水聲通信和海底微貌探測能力，可以高速傳輸圖像和語音，探測海底的小目標(biāo)；
4.配備多種高性能，確保載人潛水器在特殊的海洋環(huán)境或海底地質(zhì)條件下完成保真取樣和潛鉆取芯等復(fù)雜任務(wù)。
近底自動航行和懸停定位、高速水聲通信、充油銀鋅蓄電池容量被譽為“蛟龍”號的三大技術(shù)突破：
1.可穩(wěn)穩(wěn)“定住”
如同開車一樣，駕駛員的腳總放在油門上，難免產(chǎn)生疲勞感?！膀札垺碧栺{駛員是幸運的，它具備自動航行功能，駕駛員設(shè)定好方向后，可以放心進行觀察和科研。
王曉輝介紹說，“蛟龍?zhí)枴笨梢酝瓿扇N自動航行：自動定向航行，駕駛員設(shè)定方向后，“蛟龍?zhí)枴笨梢宰詣雍叫?，而不用?dān)心跑偏；自動定高航行，這 一功能可以讓潛水器與海底保持一定高度，盡管海底山形起伏，自動定高功能可以讓“蛟龍?zhí)枴陛p而易舉地在復(fù)雜環(huán)境中航行，避免出現(xiàn)碰撞；自動定深功能，可以 讓“蛟龍?zhí)枴北３峙c海面固定距離。
2.懸停定位
一旦在海底發(fā)現(xiàn)目標(biāo)，“蛟龍?zhí)枴辈恍枰翊蟛糠謬馍顫撈髂菢幼鬃鳂I(yè)，而是由駕駛員行駛到相應(yīng)位置， “定住”位置，與目標(biāo)保持固定的距離，方便機械手進行操作。在海底洋流等導(dǎo)致“蛟龍?zhí)枴睋u擺不定，機械手運動帶動整個潛水器晃動等內(nèi)外干擾下，能夠做到精 確地“懸停”令人稱道。在已公開的消息中，尚未有國外深潛器具備類似功能。
3.深海通信靠“聲”
陸地通信主要靠電磁波，速度可以達到光速。但這一利器到了水中卻沒了用武之地，電磁波在海水中只能深入幾米。“蛟龍?zhí)枴睗撊肷詈?shù)千米，為保持與母船保持聯(lián)系，科學(xué)家們研發(fā)了具有世界先進水平的高速水聲通信技術(shù)，采用聲納通信。這一技術(shù)需要解決多項難題，比如水聲傳播速度只有每秒1500米左右，如果是 7000米深度的話，喊一句話往來需要近10秒，聲音延遲很大；聲學(xué)傳輸?shù)膸捯矘O其有限，傳輸速率很低；此外，聲音在不均勻物體中的傳播效果不理想，而海水密度大小不同，溫度高低不同，海底回波條件也不同，加上母船和深潛器上的噪音，如何在復(fù)雜環(huán)境中有效提取信號難上加難。
歷史沿革編輯
海試工作
3000米級海試
2009年8月開始，“蛟龍?zhí)枴陛d人深潛器先后組織開展1000米級和3000米級海試
工作。2010年5月31日-7月18日，“蛟龍?zhí)枴陛d人潛水器在中國南海3000米級海上試驗中取得巨大成功，共完成17次下潛，其中7次穿越2000米深度，4次突破3000米，最大下潛深度達到3759米，超過全球海洋平均深度3682米，并創(chuàng)造水下和海底作業(yè)9小時零3分的記錄，驗證了“蛟龍?zhí)枴陛d人潛水器在3000米級水深的各項性能和功能指標(biāo)。
5000米級海試
5000米級海試是國家高技術(shù)研究發(fā)展計劃（863計劃）海洋技術(shù)領(lǐng)域的重點任務(wù)，由科技部委托、國家海洋局組織、中國大洋協(xié)會具體實施，旨在檢驗和考核“蛟龍?zhí)枴陛d人潛水器3000米級海試后技術(shù)改進的效果，以及其在5000米級深度的安全性能和作業(yè)能力，為開展更大深度海試和未來實際應(yīng)用奠定基礎(chǔ)。
共有來自13家單位的96名科研人員參加了海試任務(wù)。海試期間，全體隊員在位于東太平洋的E1、E2、E3三個試驗海區(qū)共完成5次下潛作業(yè)，共有8人完成15人次下潛，下潛深度分別為4027、5057、5188、5184和5180米。潛水器在海底完成多次坐底試驗，并在中國大洋協(xié)會多金屬結(jié)核勘探合同區(qū)開展海底照相、攝像、海底地形地貌測量、海洋環(huán)境參數(shù)測量、海底定點取樣等作業(yè)試驗與應(yīng)用，完成了各項實驗任務(wù)。
第一次試潛
2011年7月21日凌晨3點，中國載人深潛進行5000米海試，“蛟龍?zhí)枴背晒ο聺摗＝?jīng)過5個多小時的水下作業(yè)，2011年7月21日8點，“蛟龍?zhí)枴笔状紊顫搱A滿成功。此次乘坐“蛟龍?zhí)枴睗撍飨聺摰娜嚭絾T是崔維成、葉聰和楊波。[10]
第二次試潛
2011年7月26日3點38分，第二次下潛試驗任務(wù)正式開始。參加下潛任務(wù)的潛航員為葉聰、楊波、付文韜。
2011年7月26日4點46分，下潛深度達到2000米；
2011年7月26日5點40分，達到4072米；
2011年7月26日6點
07分，成功突破5000米級水深大關(guān)；
2011年7月26日6點17分，下潛至5057米水深；
2011年7月26日6點48分，潛器拋棄壓載鐵后開始上??；
2011年7月26日9點30分，浮出水面，在第二次下潛試驗中成功突破5000米水深大關(guān)；
2011年7月26日10點，回收至向陽紅09船，整個過程各項儀器指標(biāo)及通訊正常。
此次下潛試驗完成了既定目標(biāo)，最大下潛深度達到5057米，創(chuàng)造了中國載人深潛新的歷史。
整個過程歷時近6個小時，潛航員在5000米水深時對潛器水下各項功能進行了驗證，多次進行坐底試驗，同時拍攝到海底生物照片。此次下潛成功，為后續(xù)第三次下潛——開展海底觀測和取樣等水下作業(yè)奠定了良好基礎(chǔ)。
第三次試潛
2011年7月28日歷經(jīng)9小時14分，中國7000米蛟龍?zhí)栞d人潛水器順利完成5000米級海上試驗第三次下水任務(wù)，此次最大下潛深度5188米，再次創(chuàng)造中國載人深潛新紀(jì)錄，并進行了坐底、海底照相、聲學(xué)測量、取樣等多項科學(xué)考察任務(wù)，也創(chuàng)造了蛟龍?zhí)査凶鳂I(yè)最長時間紀(jì)錄。此次下水，蛟龍?zhí)栻炞C了大深度環(huán)境下的技術(shù)功能和性能指標(biāo)，圓滿完成了科考和科學(xué)試驗任務(wù)。
第四次試潛
2011年7月30日4時26分，“蛟龍?zhí)枴陛d人潛水器第四次“入水”；
2011年7月30日7時29分，“蛟龍?zhí)枴痹谏疃葹?182米的位置坐底，成功安放了中國大洋協(xié)會的標(biāo)志和一個木雕的中國龍。
2011年7月30日13時2分，蛟龍?zhí)栐谕瓿傻谒拇蜗聺摬⒃诤５撞挤拍镜竦闹袊埡箜樌祷氐健跋蜿柤t09”母船，全程歷時8小時57分。
在這次下潛試驗中，它還完成了海水、海底生物的提取以及錳結(jié)核的采樣。在“蛟龍?zhí)枴睅Щ氐挠涗涃Y料里，5000米深的大洋海底的錳結(jié)核畫面首度曝光。這些錳結(jié)核覆蓋在海底表面，含有錳、銅、鈷、鎳等30多種元素，100萬年時間才能形成幾毫米的大小。
第五次試潛
2011年8月1日在東北太平洋海域完成了5000米級海試第五次下潛科學(xué)考察和試驗任務(wù)，全程歷時8小時32分。完成了沉積物取樣、微生物取樣、標(biāo)志物布放等作業(yè)內(nèi)容，進一步驗證了載人潛水器在大深度條件下的作業(yè)性能及穩(wěn)定性。
此次下潛位于中國大洋協(xié)會多金屬結(jié)核勘探合同區(qū)內(nèi)?！膀札?zhí)枴陛d人潛水器于2011年8月1日3點準(zhǔn)備，2011年8月1日3點28分開始下潛，2011年8月1日12點潛航員順利出艙，全程歷時8小時32分。此次下潛最大深度5180米，完成了沉積物取樣、微生物取樣、熱液取樣器ICL功能測試、標(biāo)志物布放、6971通信測距等作業(yè)內(nèi)容，進一步驗證了潛水器在大深度條件下的作業(yè)性能及穩(wěn)定性。
2011年8月18日，“蛟龍?zhí)枴?000米級海試團隊在完成歷時49天，航程1萬余海里的海試任務(wù)后，8月18日順利返回江蘇江陰蘇南國際碼頭。5000米級海試返航歡迎儀式在江蘇江陰舉行。
全國政協(xié)副主席、科技部部長萬鋼表示，深海是國際海洋科學(xué)技術(shù)的熱點領(lǐng)域，也是人類解決資源短缺、拓展生存發(fā)展空間的戰(zhàn)略必爭之地。無論是探索深?？茖W(xué)奧秘，還是開發(fā)海洋戰(zhàn)略資源，都離不開海洋高技術(shù)的支撐?！膀札?zhí)枴陛d人潛水器5000米級海試成功，是中國海洋科技發(fā)展的又一個里程碑，是各有關(guān)部門、參試單位通力合作的典范。
國家海洋局表示，通過本次海試，“蛟龍?zhí)枴陛d人潛水器各項指標(biāo)得到進一步檢驗，實現(xiàn)了中國載人深潛新的突破，標(biāo)志著中國具備了到達全球70%以上海洋深處進行作業(yè)的能力，極大增強了中國科技工作者進軍深海大洋、探索海洋奧秘的信心和決心。
7000米級海試
2012年6月1日上午，中國載人深潛7000米級海試全體參試人員在江蘇江陰的蘇南
碼頭開展首次集結(jié)演練。
2012年6月1日9時30分，?？吭诮K江陰蘇南碼頭的“向陽紅09”船上所有參試人員抵達各自崗位，做好演練前的各項準(zhǔn)備工作。
2012年6月1日10時30分，三名潛航員著統(tǒng)一藍色潛航服站在潛器上端，艙門打開后，葉聰、付文韜和唐嘉陵依次進入潛器，開始艙內(nèi)操作檢查。
工作人員利用L型架將已經(jīng)準(zhǔn)備好的聲學(xué)吊陣裝備放入水中，檢測其功能。潛器下潛之后與船上的通訊就要依靠聲學(xué)吊陣裝備，它類似于“水中天線”。
第一次試潛
2012年6月15日7時，“蛟龍?zhí)枴?000米級海試現(xiàn)場指揮部宣布下潛試驗開始，3名試航員葉聰、崔維成、楊波乘“蛟龍?zhí)枴陛d人潛水器開始進行7000米級海試第一次下潛試驗。
2012年6月15日7時12分，“蛟龍?zhí)枴北徊挤湃胨?/span>
2012年6月15日7時22分，開始注水下潛。
2012年6月15日7時37分，“蛟龍?zhí)枴毕聺撋疃瘸^3000米；
2012年6月15日9時40分，潛水器打破2011年5000米級海試時創(chuàng)造的5188米紀(jì)錄；
2012年6月15日10時整，潛水器下潛深度超過6000米并繼續(xù)下潛，最終成功潛入水下6671米。
第二次試潛
由于潛水器液壓系統(tǒng)出現(xiàn)故障，推至2012年6月19日5時進行，并最終成功深潛至水下6965米。
第二次下潛試驗的主要任務(wù)是復(fù)核潛水器故障排除的效果，繼續(xù)驗證潛水器在6000米深度的各項功能和安全性，并在潛水器狀態(tài)良好的前提下進行海底作業(yè)。
這次試驗中科學(xué)家首次從6900米深海底取回一系列海水和沉積物樣品。
第三次試潛
2012年6月22日，“蛟龍?zhí)枴陛d人潛水器完成7000米級海試第三次下潛試驗，并安全返回。這次試驗最大下潛深度達到6963米，并獲得了一個生物樣品。
第四次試潛
2012年6月24日，“蛟龍?zhí)枴陛d人潛水器7000米海試在西太平洋馬里亞納海溝進行了第四次下潛試驗。
2012年6月24日5點29分，潛水器開始注水下潛；
2012年6月24日6點44分，“蛟龍?zhí)枴毕聺撋疃瘸^3000米；
2012年6月24日7點40分，“蛟龍?zhí)枴毕聺撋疃瘸^5100米；
2012年6月24日8點54分，下潛深度7005米；
2012年6月24日9點15分，潛水器已經(jīng)坐底，最大下潛深度7020米。
試潛意義
在此之前，世界上只有美國、日本、法國、俄羅斯四個國家擁有載人深潛器。這些國家的深潛器最大工作深度為6500米，而“蛟龍?zhí)枴钡淖畲蠊ぷ髟O(shè)計深度為7000米，具備深海探礦、海底高精度地形測量、可疑物探測與捕獲、深海生物考察等功能，理論上它的工作范圍可覆蓋全球99.8%的海洋區(qū)域。
此次“蛟龍?zhí)枴背晒ν黄?000米深度，意味著它將可以在全球99.8%的海底實現(xiàn)較長時間的海底航行、海底照相和攝像、沉積物和礦物取樣、生物和微生物取樣、標(biāo)志物布放、海底地形地貌測量等作業(yè)。
第五次試潛
2012年6月27日5時29分開始的7000米級海試第5次下潛中，蛟龍?zhí)栐俅嗡⑿峦愋蜐撍飨聺撋疃燃o(jì)錄；
2012年6月27日11時47分左右，蛟龍?zhí)栂聺撋疃冗_7062.68米；
2012年6月27日12時左右，拋載開始上浮；
2012年6月27日15時30分左右返回水面。
第六次試潛
此次試潛由葉聰、崔維成和張東升擔(dān)任試航員，劉峰擔(dān)任海試現(xiàn)場總指揮。本次下潛試驗主要任務(wù)是在對前五次下潛試驗的結(jié)果進行綜合分析的基礎(chǔ)上“查缺補漏”地進行檢驗，安排相應(yīng)試驗內(nèi)容。
2012年6月30日5時23分，“蛟龍?zhí)枴陛d人潛水器被布防入水，開始進行7000米級海試第六次也是全部海試中的最后一次下潛試驗。
2012年6月30日9時56分，“蛟龍?zhí)枴钡竭_最大深度7035米，并坐底。隨后，“蛟龍?zhí)枴痹谕瓿珊５變蓚€小時的作業(yè)后開始上浮。
2012年6月30日14時33分，“蛟龍?zhí)枴备〕鏊?，完成了中國“蛟龍?zhí)枴?000米級海試的全部試驗。
試潛凱旋
2012年7月16日上午，隨著“向陽紅09”船順利返抵青島，為期44天的蛟龍?zhí)栞d人潛水器7000米級海試任務(wù)圓滿完成，同時也標(biāo)志著在國家高技術(shù)研究發(fā)展計劃（863計劃）的持續(xù)支持下，蛟龍?zhí)枤v時10年的研制和海試工作圓滿結(jié)束。
通過驗收
蛟龍?zhí)栞d人潛水器研制與海試于2013年4月27日在江蘇無錫通過科技部組織的專家驗收。驗收專家組認為：蛟龍?zhí)栞d人潛水器不僅具有國際上同類型潛水器的最大下潛深度，而且在其最大設(shè)計深度安全可靠，并擁有投入應(yīng)用所需要的實際作業(yè)能力，在聲學(xué)通訊、自動控制以及大深度作業(yè)等性能方面擁有明顯的領(lǐng)先優(yōu)勢;蛟龍?zhí)栞d人潛水器研制及海試項目已經(jīng)全部完成了科技部批復(fù)的各項任務(wù)，全面達到了合同規(guī)定的考核目標(biāo)和技術(shù)指標(biāo)。驗收專家組一致同意蛟龍?zhí)栄兄萍昂Ｔ図椖客ㄟ^驗收。
蛟龍?zhí)栞d人潛水器研制和海試成功，標(biāo)志著中國系統(tǒng)地掌握了大深度載人潛水器設(shè)計、建造和試驗技術(shù)，實現(xiàn)了從跟蹤模仿向自主集成、自主創(chuàng)新的轉(zhuǎn)變，躋身世界載人深潛先進國家行列。蛟龍?zhí)柾ㄟ^驗收后，即正式由科技部863計劃海洋技術(shù)領(lǐng)域移交其用戶中國大洋礦產(chǎn)資源勘探開發(fā)協(xié)會，在未來深海礦產(chǎn)資源勘探和深?？茖W(xué)研究中發(fā)揮開拓者的作用。
蛟龍?zhí)栞d人潛水器研制與海試是國家高技術(shù)研究發(fā)展(863)計劃先進制造技術(shù)領(lǐng)域和海洋技術(shù)領(lǐng)域立項支持的國家重大科研任務(wù)，歷時10年，863專項經(jīng)費累計投入3.5億元。該任務(wù)由中國大洋礦產(chǎn)資源勘探開發(fā)協(xié)會辦公室牽頭，會同中國船舶重工集團公司、中國科學(xué)院、國土資源部、國家海洋局、教育部等系統(tǒng)共100余家科研院所和企業(yè)完成。
驗收專家組由來自清華大學(xué)、上海交通大學(xué)、中國造船工程學(xué)會、中國海洋石油總公司等單位的15位專家組成，徐冠華院士擔(dān)任專家組組長。
試驗應(yīng)用
從2013年起，“蛟龍”號載人潛水器將進入試驗性應(yīng)用階段。據(jù)悉，“蛟龍”號2013年試驗性應(yīng)用航次分為3個航段，計劃6月初起航?！膀札垺碧栞d人潛水器本體、船舶與水面支持系統(tǒng)準(zhǔn)備工作正在按計劃進行：
第一航段43天，2013年6月初從青島起航，主要在南海特定海域開展定位系統(tǒng)的試驗，同時兼顧南海深部科學(xué)計劃開展科學(xué)研究。
第二航段42天，7月中旬于廈門起航，主要在中國大洋協(xié)會多金屬結(jié)核合同區(qū)進行海底視像剖面調(diào)查和取樣，為底棲生物多樣性和結(jié)核覆蓋率估算提供視像資料和樣品，同時開展常規(guī)環(huán)境調(diào)查，收集環(huán)境基線數(shù)據(jù)，履行與國際海底管理局簽訂的《多金屬結(jié)核勘探合同》義務(wù)。
第三航段28天，在西北太平洋富鈷結(jié)殼資源勘探區(qū)開展近底測量和取樣，為參與海山區(qū)環(huán)境管理計劃提供技術(shù)支撐。
第一航段
“蛟龍”號試驗性應(yīng)用航次南海航段自2013年6月10日從江蘇江陰起航，到2013年7月10日完成最后一次下潛，共進行了10次下潛，完成了對超短基線定位系統(tǒng)的標(biāo)定、長基線系統(tǒng)的試驗、冷泉區(qū)科學(xué)考察、海山區(qū)科學(xué)考察等相關(guān)任務(wù)，進一步驗證了“蛟龍”號的其他各項技術(shù)性能，取得了豐碩的生物、地質(zhì)樣品和數(shù)據(jù)資料，鍛煉了載人深潛隊伍，為二三航段打下了堅實基礎(chǔ)。
2013年6月18日9時執(zhí)行首個試驗性應(yīng)用航次的“蛟龍”號載人潛水器搭載首位“乘客”下潛，這位“乘客”是同濟大學(xué)教授周懷陽，下潛區(qū)域仍然是2013年6月17日“蛟龍”號下潛的南海冷泉區(qū)。
這個潛次由國家深海基地管理中心潛航員唐嘉陵擔(dān)任主駕駛，中國科學(xué)院聲學(xué)研究所張東升下潛繼續(xù)進行定位系統(tǒng)測試，周懷陽搭乘潛水器在海底觀測。航次現(xiàn)場指揮部表示，這個潛次是工程和科學(xué)應(yīng)用相結(jié)合，下潛任務(wù)是以長基線定位系統(tǒng)性能驗證為主，首次搭載科學(xué)家下潛，采集冷泉區(qū)樣品，獲得海底相關(guān)環(huán)境參數(shù)。
2013年6月18日14時左右潛水器回收至母船，水下作業(yè)約4小時。
2013年6月20日16時11分左右，搭載了首位女科學(xué)家的“蛟龍”號浮出海面，順利完成下潛任務(wù)。這是“蛟龍”號第56次下潛，首個試驗性應(yīng)用航次連續(xù)第4次下潛作業(yè)，創(chuàng)造了“蛟龍”號4天連續(xù)下潛的紀(jì)錄。此次下潛最大深度1350米，水中作業(yè)時間6小時53分。
2013年7月12日“蛟龍”號返回廈門停泊，首次試驗性應(yīng)用航次的第一航段圓滿完成。在南海的10次下潛后，向陽紅09船滿載而歸。
第二航段
2013年8月8日1時許，“蛟龍”號在位于東北太平洋的中國多金屬結(jié)核勘探合同區(qū)詳細勘查區(qū)，進行試驗性應(yīng)用航次第二航段首次下潛——工程下潛，最大深度5268米。主要任務(wù)是狀態(tài)確認、土工力學(xué)原位測量，以及拍攝海底結(jié)核和生物照片兼顧大型底棲生物誘捕。下潛人員為葉聰、楊波、張同偉。
2013年8月8日7時12分，全體人員各就各位；
2013年8月8日7時45分，“蛟龍”號被布放入水；
2013年8月8日8時02分，潛水器開始下潛；
2013年8月8日12時許，“蛟龍”號下潛至5200多米。葉聰?shù)?人分別進行了載人潛水器的功能和性能的檢測，開展沉積物土工力學(xué)原位測量，兼顧進行生物誘捕，開展近底航行拍攝；2013年8月8日14時30分，“蛟龍”號拋棄壓載返航，3個多小時后，被回收至甲板；本次下潛確認載人潛水器的技術(shù)狀態(tài)良好，進行了近底航行拍攝，發(fā)現(xiàn)了多種海底生物，并測算出結(jié)核覆蓋率約為50%。
2013年8月8日—2013年8月12日的天氣狀況和海況符合下潛作業(yè)要求，科考隊2013年8月8日對“蛟龍”號進行檢查維修，8月9日—12日或?qū)⑦M行2—3次應(yīng)用下潛。
隨著第二航段任務(wù)的完成，母船“向陽紅09”搭載“蛟龍”號馬不停蹄地趕赴密克羅尼西亞聯(lián)邦的波納佩港進行補給。
看點一：考察時間有講究
夏季風(fēng)浪這么大，為什么“蛟龍”號載人潛水器海試和2013年的試驗性應(yīng)用航次都安排在這個時節(jié)？現(xiàn)場副總指揮李向陽介紹說，太平洋上3至4級風(fēng)、2至3米浪很常見，長時間風(fēng)平浪靜幾乎不可能。往往壞天氣后有幾個好天氣，這就是潛水器下潛作業(yè)的最佳時間窗口。
看點二：目標(biāo)區(qū)域有“探”點
第二航段的目標(biāo)區(qū)域是位于東北太平洋的中國多金屬結(jié)核勘探合同區(qū)。多金屬結(jié)核有重要經(jīng)濟價值的化學(xué)成分主要為錳、銅、鈷、鎳，品位高的結(jié)核主要分布在水深范圍4000米到6000米的大洋海盆區(qū)。中國多金屬結(jié)核合同區(qū)西區(qū)是結(jié)核富集區(qū)，結(jié)核的平均豐度較高，干結(jié)核資源量約有380億噸。
現(xiàn)場總指揮劉峰介紹說，在這個7.5萬平方公里的合同區(qū)里，中國享有專屬勘探權(quán)和優(yōu)先開采權(quán)。計劃中的幾次下潛會兼顧平坦海底、海丘、海山、迎流面和背流面多種地形地貌條件下結(jié)核、沉積物和海底生物的詳細勘察，以期獲得更豐富的科考成果。
看點三：海底勘探有“利器”
對這一海底“聚寶盆”的精細勘探離不開深海利器——載人潛水器。現(xiàn)場首席科學(xué)家、國家海洋局第二研究所王春生研究員說：“深海就是海洋科研的第一線。”2013年，“蛟龍”號從沖擊大深度轉(zhuǎn)入試驗性應(yīng)用航次，開始了服務(wù)科考和資源勘探的業(yè)務(wù)化探索之旅。
看點四：科研人員有重任
按計劃，“蛟龍”號在第二航段要預(yù)定下潛5次、機動下潛2次，下潛深度5200米左右。除首次下潛由潛航員測試潛水器性能外，其余潛次科學(xué)家均有機會參與?？茖W(xué)家們此行重任在肩，任務(wù)包括使用“蛟龍”號近底航行，為結(jié)核覆蓋率估算提供高清視像資料；采集海底巨型底棲生物樣品，為深海生物多樣性研究提供第一手資料；采集微生物、水樣和沉積物樣，提取和保藏生物基因資源樣品……借助“蛟龍”，中國的大洋科考將徹底告別“取樣基本靠拖網(wǎng)、人在水面干等”的粗放階段。
第三航段
2013年8月31日下午，“向陽紅09”船搭載“蛟龍”號載人潛水器駛離密克羅尼西亞波納佩港，趕赴西北太平洋中國富鈷結(jié)殼勘探區(qū)進行第三航段資源環(huán)境調(diào)查任務(wù)。這是“蛟龍”號2013年試驗性應(yīng)用航次最后一個航段任務(wù)。
2013年9月2日下午“蛟龍”號于到達第三航段作業(yè)海區(qū)——位于麥哲倫海山鏈的采薇海山區(qū)。采薇海山基底水深5000多米，山麓與山頂高差約4000米。
2013年9月4號，“蛟龍”號在西北太平洋采薇海山區(qū)成功完成第三航段的首次載人下潛，并在海底進行了底棲生物、海山巖石等采集工作。
第三航段計劃用10天時間完成“4+1”次下潛任務(wù)，即4次預(yù)定下潛和1次機動下潛，具體分為2次5000米級深度、2次3000米級深度和1次1000米級深度作業(yè)。該航段下潛的主要工作內(nèi)容包括：確認載人潛水器的工作狀態(tài)，對采薇海山區(qū)不同深度底棲生物分布結(jié)構(gòu)特征、結(jié)殼分布特征等進行對比研究，拍攝海底高清生物視像以及繼續(xù)鍛煉潛航員的實際操作能力等。
2013年9月19日，“蛟龍”號載人潛水器完成百余日的科考任務(wù)后返回江陰蘇南國際碼頭。
探印度洋
2014年11月20日，
“向陽紅09”船20日從青島母港起航，前往江蘇省江陰市搭載“蛟龍”號，赴西南印度洋執(zhí)行2014-2015年“蛟龍”號載人潛水器試驗性應(yīng)用航次(中國大洋35航次)第二、三航段任務(wù)。
2014年12月18日，搭載著“蛟龍”號載人潛水器的“向陽紅09”母船駛離毛里求斯路易港，前往中國西南印度洋多金屬硫化物礦區(qū)開展科考作業(yè)，這將是中國載人潛水器首次在印度洋下潛。
2014年12月26日，“蛟龍”號載人潛水器在西南印度洋執(zhí)行第88潛次科考任務(wù)，這是“蛟龍”號在印度洋首次執(zhí)行科學(xué)應(yīng)用下潛。
2015年1月5日，“蛟龍?zhí)枴陛d人潛水器在西南印度洋“龍旂”熱液區(qū)完成兩次下潛科考任務(wù)，這是“蛟龍?zhí)枴笔状卧谖髂嫌《妊笾袊嘟饘倭蚧锟碧胶贤瑓^(qū)執(zhí)行熱液區(qū)下潛科考任務(wù)。這兩次下潛的最大深度為2835米，取得了海底熱液區(qū)構(gòu)造帶巖石、高溫?zé)嵋毫黧w，還取得了帶有貽貝、茗荷等生物的完整低溫“煙囪體”等豐富樣品，對研究海底熱液區(qū)的形成與演化具有重要的科學(xué)價值。此外，在這兩次下潛中，我國第二批潛航員學(xué)員齊海濱、陳云賽分別以副駕駛的身份參加“蛟龍?zhí)枴钡南聺?，?biāo)志著我國潛水器駕駛與作業(yè)隊伍的培養(yǎng)進入新階段。
取回儀器
2015年1月10日，中國載人潛水器蛟龍?zhí)?，在西南印度洋龍旂?/span>
液區(qū)下潛，取回了8天前在一熱液噴口布放的自容式高溫溫度計和硫化物生長儀。這是蛟龍?zhí)柺状螐暮５兹』卮饲安挤诺目茖W(xué)儀器。
海底有特殊的溫度、壓力和酸堿環(huán)境，這樣的環(huán)境是實驗室難以模仿的，因此科學(xué)家非常希望在海底布放科學(xué)儀器，進行原位科學(xué)試驗，而這是傳統(tǒng)科考手段難以做到的。隨船科學(xué)家表示，蛟龍?zhí)柲芫_在科學(xué)家定點的熱液口布放科學(xué)試驗和觀測儀器并在一段時間后成功回收，體現(xiàn)了蛟龍?zhí)柖c精細作業(yè)的強大優(yōu)勢，蛟龍?zhí)枌ι詈Ｑ芯縼碚f是一把“利器”。
2015年1月14日，中國載人潛水器“蛟龍”號在西南
印度洋龍旂熱液區(qū)下潛，采集到一透明生物以及一只30厘米長、直徑3厘米的粉紅色生物，隨船科學(xué)家尚不能確認它們是何種生物。當(dāng)日，中國載人潛水器“蛟龍”號在西南印度洋龍旂熱液區(qū)執(zhí)行印度洋科考首航段的最后一次下潛，這也是“蛟龍”號在這個航段的第9次下潛。這次下潛結(jié)束后，“蛟龍”號將搭乘母船靠泊毛里求斯補給，隨后繼續(xù)在西南印度洋執(zhí)行印度洋科考第二航段的下潛科考任務(wù)。
獲得成果編輯
自2011年深海潛水器技術(shù)與裝備重大項目實施以來，“蛟龍”號載人深潛器成功完成5000-7000米海試并投入試驗性應(yīng)用，研制成功4500米深海作業(yè)系統(tǒng)以及突破4500米載人球殼關(guān)鍵技術(shù)等一系列重要研究成果。
2014年~2015年“蛟龍”號試驗性應(yīng)用航次第一航段在西北太平洋采薇海山區(qū)和馬爾庫斯—威克海山區(qū)開展了10次下潛作業(yè)，精確定位取樣，取得各種生物樣品116個，富鈷結(jié)殼樣品21塊、99.2公斤，多金屬結(jié)核樣品24.32公斤，巖石樣品22塊、107.7公斤，沉積物樣品26管，海水樣品共1232升……
“蛟龍”號試驗性應(yīng)用科考隊在本航段中全面、超額地完成了預(yù)定的任務(wù)。通過第一航段的調(diào)查研究，航次現(xiàn)場取得了4個方面的成果和認識：
一是基本查明了采薇海山礦區(qū)資源與生物狀況，勘察成果突出。“蛟龍”號在采薇海山完成了8次下潛，結(jié)合中國大洋第31航次的5次下潛，通過點、線、面相結(jié)合的解剖調(diào)查，已基本摸清富鈷結(jié)殼礦區(qū)資源分布狀況，基本掌握生物多樣性分布規(guī)律和礦區(qū)環(huán)境狀況。
二是“蛟龍”號性能穩(wěn)定，優(yōu)勢明顯?！膀札垺碧柟灿嬐瓿?0次無故障下潛作業(yè)，每次下潛平均水中時間達9小時53分鐘，系統(tǒng)穩(wěn)定，取得了大量高質(zhì)量的視頻和照片，開展了配套設(shè)備試驗，包括微型遙控潛水器試驗、海底土工力學(xué)測定試驗、超短基線測試等，使“蛟龍”號在復(fù)雜地形下開展定點作業(yè)、精細調(diào)查的獨特技術(shù)優(yōu)勢得到進一步發(fā)揮。
三是以國家深?；毓芾碇行娜藛T為主力的操作維護團隊迅速成長。潛水器維護維修隊伍、布放回收操作隊伍、潛航員學(xué)員得到鍛煉，一批新人迅速成長，為“蛟龍”號業(yè)務(wù)化運行奠定了基礎(chǔ)。
四是實現(xiàn)了多任務(wù)、多目標(biāo)的綜合效益。開展了探空氣球觀測、下潛人員實時生理心理狀態(tài)監(jiān)測、《深潛》紀(jì)錄片的拍攝。各家媒體和作家協(xié)會開展了海洋知識、海洋意識的普及和宣傳。
美國是較早開展載人深潛的國家之一，1964年建造“艾爾文”號載人潛水器，最大下潛深度4500米，在1985年，它找到泰坦尼克號沉船的殘骸，如今已經(jīng)進行過近5000次下潛，是當(dāng)今世界上下潛次數(shù)最多的載人潛水器。不過“艾爾文”號曾經(jīng)發(fā)生過一次事故而沉入了海底，幸好沒有人員傷亡。過了整整一年之后，它才被打撈上來。
俄羅斯是當(dāng)前世界上擁有載人潛水器最多的國家，比較著名的是1987年建成的“和平一號”和“和平二號”兩艘潛水器，最大下潛深度6000米級，帶有十二套檢測深海環(huán)境參數(shù)和海底地貌設(shè)備，它們最大的特點是能源比較充足，可以在水下停留17小時至20小時。
中國“蛟龍?zhí)栞d人深潛器”，最大下潛深度7000米級，2002年建造，已完成熱液取樣、生物采集、海底布放等多項深?？瓶柬椖?。2012年6月24日，蛟龍?zhí)栐谖魈窖蟮鸟R里亞納海溝試驗海域成功創(chuàng)造了載人深潛新的歷史記錄，首次突破7000米，最深達到7020米海底。這意味著蛟龍?zhí)栆呀?jīng)成為世界上下潛能力最深的作業(yè)型載人潛水器，可在占世界海洋面積99.8%的廣闊海域自由行動。
各國深潛器
美國“的里雅斯特”號
建造時間：1960年
下潛深度：10916米（近11公里）
水下時長：20分鐘
1960年1月23日，皮卡德和美國海軍軍官唐·沃爾什乘坐一艘名叫“的里雅斯特號”的深海潛水器前往南太平洋最深處的馬里亞納海溝探險，并抵達了海平面以下近11公里處（10916米）的地方。這是人類有史以來首次抵達海底最深之處。不過，由于海底壓力，深海潛水器一塊19厘米厚舷窗玻璃出現(xiàn)輕微裂痕，皮卡德在海底呆了20分鐘后不得不匆匆上浮，沒有拍過照片。由于當(dāng)時的材料科學(xué)技術(shù)發(fā)展所限，潛水器重達150噸，活動能力非常差，上下花了8個小時。
2012年3月，美國著名導(dǎo)演詹姆斯·卡梅隆獨自乘坐潛艇“深海挑戰(zhàn)者”號，下潛至馬里亞納海溝10898米深海底。但由于此類潛水器是直上直下，缺乏較好的海底活動能力，卡梅隆只呆了3個小時就上來了，甚至連深海生物都沒拍攝到。
日本“深海6500”號
俄國“和平一號”
建造時間：1987年
潛水深度：6000米
水下時長：17至20小時
俄羅斯是當(dāng)前世界上擁有載人潛水器最多的國家，比較著名的是1987年建成的“和平一號”和“和平二號”兩艘6000米級潛水器。帶有十二套檢測深海環(huán)境參數(shù)和海底地貌設(shè)備，最大的特點就是能源比較充足，它可以在水下呆17至20個小時，《泰坦尼克》的電影里面很多鏡頭就是“和平一號”和“和平二號”探測的鏡頭。
日本“深海6500”號
建造時間：1989年
下潛深度：6527米
水下時長：8小時
日本1989年建成了下潛深度為6500米的深海6500潛水器，水下作業(yè)時間8小時，曾下潛到6527米深的海底，創(chuàng)造了作業(yè)型載人潛水器深潛的新紀(jì)錄。它已對6500米深的海洋斜坡和大斷層進行了調(diào)查，并對地震、海嘯等進行了研究，已經(jīng)下潛了1000多次。影片《日本沉沒》中曾多次出現(xiàn)該艇。
法國“鸚鵡螺”號
建造時間：1985年
下潛深度：6000米
水下時長：暫缺
法國1985年研制成的“鸚鵡螺”號潛水器最大下潛深度可達6000米，累計下潛了1500多次，完成過多金屬結(jié)合區(qū)域，深海海底生態(tài)等調(diào)查，以及沉船、有害廢料等搜索任務(wù)。
蛟龍?zhí)柸沃氐肋h
有些說法認為，蛟龍的下潛深度尚不及上個世紀(jì)的“的里亞斯特”等深潛器，這種說法混淆了探險型深潛器和作業(yè)型深潛器的特點。無論是“的里亞斯特”還是“深海挑戰(zhàn)者”，均屬于探險型深潛器，其特點是一次性使用，空間狹小且不具備深海作業(yè)能力，更不要說進行深海科研。這種探險型深潛器的唯一作用，就只是達到一個數(shù)字上的“記錄”，除此之外別無任何意義。
與某些探險型潛水器不同，中國蛟龍?zhí)柹詈Ｌ綔y器不是單純追求深度數(shù)字，其主要任務(wù)是深?？蒲泻妥鳂I(yè)。當(dāng)然，由于中國的深潛研究相比國外要晚50年，蛟龍?zhí)栆呀?jīng)取得比較好的成績，但也只是技術(shù)與三四十年前的別國技術(shù)相比，而且優(yōu)勢也不算明顯，蛟龍?zhí)栔皇巧顫搶嶒灒沂浅踉囁?，技術(shù)還沒完全成熟，接下來水下時長以及穩(wěn)定性的考驗還等待著我們。所以，中國深潛器取得一點進步，絕不能沾沾自喜，深潛研究仍然任重而道遠！