科普丨杨波：揭秘“深海勇士”号载人潜水器 （视频）
丨来源：世纪大讲堂
就在2017年十一长假期间
在中国的南海
一个叫做“深海勇士”号的载人潜水器
经过了50天海上试验
成功把人类带到了海下4500米的地方
成为中国深海装备中的一大利器
究竟“深海勇士”号厉害在哪里？
“深海勇士”号在海底都做了什么？
究竟深海里是一个什么样的状态？
深海英雄杨波做客《世纪大讲堂》
带我们一起来探寻奇妙的海底世界
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▲ 点击播放《杨波：揭秘“深海勇士”号载人潜水器》
▲ 主持人：田桐 主讲人：杨波
杨波：中科院声学所副研究员，“深海勇士”号载人潜水器副总设计师，试航员，负责潜水器声学系统研制和海试，被誉为载人深潜英雄。
------------以下为文字实录（节选）------------
来看一看“深海勇士”号的关键设备
它有五个观察窗，除了现在新的“阿尔文”号载人潜水器以外，目前所有载人潜水器只有三个观察窗，但是“深海勇士”号在潜水器的两侧，又增加了两个观察窗，所以会有一个更好的视野覆盖范围。实际上在这次海上试验里面，“深海勇士”号的整个运行状态数据都是非常非常好的，这也体现了载人球的总体设计、工艺和技术都是非常可靠的。
在4500米深度的大压力下，要保证整个供电系统的绝对安全，提供充沛的电能来保证潜水器高效的作业能力。
3可调压水舱、海水泵
下图是载人潜水器的可调压水舱和海水泵。
右边这个像花生壳的是水舱，里面的水可以通过海水泵调节。在4500米的深度，如果抓了一个220公斤的样品，那么就可以把花生壳里面的水排出去220公斤，这样潜水器还能保持水下零浮力的状态。
整个载人潜水器一共有六个推进器，分布在水平垂直各种方向。
在这次整个50天的海试，28次下潜里面，机械手一共采集了将近30种不同的生物。它的肩部、肘部、手腕各个方向都能动作，可以非常自如地在水下进行取样。
钛合金的框架结构是比较重的，而浮力材料的密度差不多是水的一半。有比水重的钛合金材料，也有比水轻的浮力材料，这样，实际上潜水器在水中就能够达到一个零浮力的状态，进行比较自如的航行操作，并且非常节约能源。
一般可以通过两种方式，实现母船和载人潜水器的通信。
第一种是长天线的方式，就是船尾部所吊下去实现通信的阵，吊到海水里可以远离母船，在一个非常安静的环境下，与载人潜水器安静地通信，保证通信的可靠性。但是吊下去的长天线，可能会存在一定的风险。它在海里面，不管是海浪还是风，都有可能把这根长天线搅到螺旋桨里，对母船的航行带来一些安全性的干扰。
“深海勇士”号所使用的通信机是第二种，短天线的方式。船载水声通信机安装在母船肚皮底下，能实现母船和潜水器之间高效、高速的通信。但是需要克服的一个最大的问题，就是近距离地克服母船噪声的干扰。
通过测深侧扫声纳，可以对海底进行精确测绘。在潜水器的左下和右下，都有一个发射声纳，形成一个覆盖800米宽度的条带进行测绘。我们可以清晰地看到，在左上角包括中间部分，都有非常微小的地形起伏，它的地形起伏的高度，差不多是1米。在4500米的深度，如果能获得这种亚米级的垂直分辨率，也就意味着我们的载人潜水器具备了水下搜寻微小目标的能力。
还有一套设备就是水下定位声纳，有点类似于GPS，就是说可以让潜水器做到指哪儿打哪儿。另外一种更方便的通信定位方式，是超短基线的定位方式，就是潜水器不断地向水面母船发射定位信息。
“深海勇士”号会在深海进行哪些科学探索？
2017年“深海勇士”号，已经进行了非常成功的海试，它后面到底会有什么样的具体应用呢？
下图就是“深海勇士”号明年计划要开展的科考作业。左上角橘黄色显示的，是去我们南海的冷泉区，因为冷泉和可燃冰是有直接关系的，可燃冰在海底表面进行汽化的时候，就会形成冷泉的效果。
另外一个橘黄色显示的是去西南印度洋的热液区。在水下，也会出现两个板块逐渐撕裂的情况，在撕裂的过程中，会产生一些地质现象。热液喷发能够揭示很多地质学包括地球演变的过程，所以这也是接下来的一个非常重要的科研方向。
“深海勇士”号的海试成功之后，整个团队会转向新的目标，就是全球最深的马里亚纳海沟！
本期校对：杨波
本期编辑：王荣泉