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深海探索，各國不甘示弱。人類(lèi)已經(jīng)進(jìn)入了海洋開(kāi)發(fā)利用的新時(shí)代。每向海底深入一米，對技術(shù)的要求就更高一層。技術(shù)較量就是國力較量。
美國：把實(shí)驗室建到海底去
美國是世界上最早進(jìn)行深海研究和開(kāi)發(fā)的國家，“阿爾文”號深潛器曾在水下4000米處發(fā)現了海洋生物群落，“杰遜”號機器人潛到了6000米深處。1960年，美國的“迪里雅斯特”號潛水器首次潛入世界大洋中最深的海溝——馬里亞納海溝，最大潛水深度為10916米。
為了得到整個(gè)洋殼6000米的剖面結構，從而獲取地殼、地幔之間物質(zhì)交換的第一手資料，美國自然科學(xué)基金會(huì )從1966年開(kāi)始籌備“深海鉆探”計劃。1968年8月，“格羅瑪-挑戰者”號深海鉆探船第一次駛進(jìn)墨西哥灣，開(kāi)始了長(cháng)達15年的深海鉆探，該船所收集的達百萬(wàn)卷的資料已成為地球科學(xué)的寶庫，其研究成果證實(shí)了海底擴張，建立了“板塊學(xué)說(shuō)”，為地球科學(xué)帶來(lái)了一場(chǎng)革命。在此后于1985年開(kāi)始的“大洋鉆探計劃”和2003年開(kāi)始的“綜合大洋鉆探計劃”這兩大國際合作計劃中，美國也以其先進(jìn)的技術(shù)處于領(lǐng)導地位。
除了深潛器、機器人和深海鉆探船，美國領(lǐng)先于世界的最先進(jìn)技術(shù)是深�？茖W(xué)觀(guān)測光纜。2007年4月，美國建成全長(cháng)為52千米，主要負責向海洋900米深處的科學(xué)設備、攝像機以及水下機器人提供電力的電纜。
這一深海光纜，只是美國試圖在深海建立氣象觀(guān)測站的重要步驟之一。在此之前，人類(lèi)進(jìn)行的各種海底觀(guān)測都受到能量供應的限制，需要依賴(lài)深潛器之類(lèi)的深海運載工具去補充耗盡的能量。而且，以前的方法還會(huì )遇到信息傳送的困難。美國的這一技術(shù)則是將觀(guān)測平臺放到海底，通過(guò)光纖網(wǎng)絡(luò )向各個(gè)觀(guān)測點(diǎn)供應能量、收集信息，可以進(jìn)行多年連續的自動(dòng)化觀(guān)測�？茖W(xué)家們可以在陸地通過(guò)網(wǎng)絡(luò )實(shí)時(shí)監測自己的深海實(shí)驗，命令實(shí)驗設備監測風(fēng)暴、藻類(lèi)勃發(fā)、地震、海底噴發(fā)等各種突發(fā)事件，完全革新了傳統辦法。
日本：最先進(jìn)的深海探測船
日本目前最宏偉的深海探測計劃是和深海探測船“地球”號聯(lián)系在一起。耗資約582億日元打造的“地球”號全長(cháng)210米，排水量達5.75萬(wàn)噸，是目前世界上最先進(jìn)的深海探測船。
“地球”號的巨大鉆頭能向下伸展1萬(wàn)米，使這艘探測船在水深2500米的深海海域也能鉆探到海洋地殼下方約7000米處的地幔�！暗厍颉碧柼嵘@探能力的絕招是豎管鉆探方式，這種鉆探方式可使鉆頭免受海流等的侵害。船上還配備有X射線(xiàn)CT掃描儀等先進(jìn)的設備，無(wú)須破壞從海底鉆取的巖芯，就可以分析巖芯的內部構造。
2005年建設完工的“地球”號是一座高技術(shù)的流動(dòng)實(shí)驗室，除幫助人們探究地球形成和巨大地震發(fā)生的機制，通過(guò)分析地幔的物質(zhì)成分來(lái)預測地震外，它還擔負著(zhù)研究地下生物圈以探索生命起源，以及追蹤過(guò)去氣候變化的痕跡的任務(wù)。
日本引以為豪的機器人技術(shù)也已經(jīng)用于深海探測當中。日本海洋研究開(kāi)發(fā)機構的深海巡航探測器“浦島”就是一個(gè)自律型的深海探測機器人�！捌謲u”可根據內置計算機預先設定的程序，計算自己的位置，自主航行。由于擺脫了以往探測器必須通過(guò)電纜和母船相連的限制，“浦島”能夠在更廣闊的范圍內自動(dòng)收集研究全球氣候變暖機制所必需的海水鹽分濃度、水溫等數據。
“浦島”正常工作的最大深度為3500米，可以靠近海底實(shí)施探測，因此能夠獲得清晰度很高的海底地形和海底以下地層構造的數據。它可以用鋰離子電池作為動(dòng)力源，也可以使用燃料電池�！捌謲u”的燃料電池不和外界環(huán)境交換任何物質(zhì)，技術(shù)遠比汽車(chē)用燃料電池先進(jìn)。2005年2月，在燃料電池的驅動(dòng)下，“浦島”創(chuàng )下了續航距離317公里的世界新紀錄。
日本海洋研究開(kāi)發(fā)機構的1萬(wàn)米級遙控無(wú)人探測器“海溝”也頗有建樹(shù)�！昂稀蓖瓿捎�1995年3月，它依靠光電復合電纜傳輸電力和信號。完成后不久，“海溝”就在綜合海上實(shí)驗中成功潛航至馬里亞納海溝10911.4米深處。
在之后的運用中，“海溝”確認了生活在水深3500米至10897米的深海的6種有孔蟲(chóng)，在馬里亞納海溝底部發(fā)現了約180種微生物。這些發(fā)現為研究地殼變動(dòng)、古環(huán)境等提供了資料�！昂稀边�在打撈H2火箭8號引擎部件和沉沒(méi)的“愛(ài)媛丸”遺物等作業(yè)中建立了功勛。
巴西：深海石油開(kāi)采技術(shù)一路領(lǐng)先
超深水油田的開(kāi)采存在許多棘手的問(wèn)題，而在這一領(lǐng)域，巴西的能力不容小視。
巴西國內開(kāi)采的石油80%來(lái)自海上油田，其中絕大部分集中在東南部里約熱內盧州沿海的坎普斯海盆(占巴西國內石油產(chǎn)量的85%)及鄰近海域。經(jīng)過(guò)多年發(fā)展，巴西石油公司在深海和超深海石油勘探開(kāi)采領(lǐng)域具備了世界頂尖的技術(shù)和經(jīng)驗。
為了提高自身在1000米水深級別的石油勘探和生產(chǎn)技術(shù)的國際競爭力，巴西石油公司于1986年推出了第一個(gè)深海石油技術(shù)發(fā)展計劃(PROCAP)。2000年，巴西石油公司的目標直指水深2000米以上的超深海油田，力圖早日使在距水面3000米的海底進(jìn)行商業(yè)開(kāi)采變成現實(shí)。目前，3000米的目標已經(jīng)達到，機器人將采油設備運到海底安裝，輸油管將油井與水面上的船只連接，開(kāi)采的石油就源源不斷地裝進(jìn)了油船的船艙。
2007年11月，巴西石油公司宣布成功研發(fā)出一種新的海底原油開(kāi)發(fā)技術(shù)，可使深水重油開(kāi)采量提高近140%。這項新技術(shù)名為“海底離心泵系統”。通過(guò)這種新技術(shù)可日均產(chǎn)出2.4萬(wàn)升原油，而利用常規技術(shù)時(shí)其產(chǎn)量?jì)H為1萬(wàn)升。這種離心泵系統還可延伸到傳統技術(shù)無(wú)法觸及的小型、邊緣和深水域油氣田。
俄羅斯：深海研發(fā)難以為繼
1987年9月，前蘇聯(lián)科學(xué)院海洋學(xué)研究所建成深海載人潛水器“和平1號”和“和平2號”。同年11月，潛水器開(kāi)始進(jìn)行試驗，第三次試驗已在水下6000米進(jìn)行�！昂推�1號”潛水器最深達水下6170米，可持續工作14小時(shí)，“和平2號”潛水器可深入達6120米。
1987年到1990年間，這兩艘深海潛水器共在深海進(jìn)行了8次科學(xué)考察。在當時(shí)，“和平號”已經(jīng)可以完成任何深度的水域科學(xué)考察任務(wù)。
目前，世界上可用的載人深潛器總共有5臺，其中美、日、法各擁有一臺，俄羅斯則擁有兩臺。俄羅斯的兩個(gè)潛水器可以放在同一條科考船上進(jìn)行必須由兩個(gè)潛水器操作的科考活動(dòng)，這是其他國家無(wú)法完成的任務(wù)。2007年8月俄羅斯北極科考隊出動(dòng)深海潛水器，在北極點(diǎn)下潛至4000多米深的海底，安插俄羅斯國旗，充分顯示了俄在深海潛水器技術(shù)上的優(yōu)勢。
俄羅斯本打算在6000米深海載人潛水器的基礎上，進(jìn)一步研究水下超萬(wàn)米的潛水器。但由于目前俄科研單位缺乏必要的經(jīng)費，俄羅斯正在尋找國外的合作者共同研制。
歐亞各國也有絕活
其實(shí)，在深�？碧胶烷_(kāi)發(fā)方面技術(shù)領(lǐng)先的國家遠不止美、日、巴、俄四國，一些西歐和北歐的國家也各有擅長(cháng)之處。另外，一些亞洲國家也想在這方面取得突破，贏(yíng)得深�！叭Φ剡\動(dòng)”的先機。
在深海石油開(kāi)采方面，英國和挪威的鉆采平臺自給率達到80%，雖然其平臺裝備的鉆井、井控、固控等設備及海底完井設備約90%來(lái)自美國，但它們分別在動(dòng)力定位技術(shù)、鉆機頂部驅動(dòng)技術(shù)具有領(lǐng)先優(yōu)勢。
另外，法國的高壓石油軟管制造技術(shù)，半潛式、自升式平臺建造技術(shù)等著(zhù)稱(chēng)于全球；意大利的海上鋪管技術(shù)、管線(xiàn)涂敷技術(shù)、瑞典的動(dòng)力定位鋪管技術(shù)、荷蘭的大噸位海上浮吊技術(shù)裝備及海底工程地質(zhì)調查技術(shù)、德國的石油鉆井設備制造技術(shù)及儀器儀表技術(shù)均可稱(chēng)冠于世界。
在亞洲，韓國可燃冰開(kāi)發(fā)項目團成員于2007年6月乘坐韓國地質(zhì)資源研究院的勘探船“探海2號”，在韓國附近海底成功采集到可燃冰，成為繼美國、日本、印度和中國之后第五個(gè)采集到可燃冰的國家。
韓國三星重工業(yè)公司擁有建造深海石油鉆探船的獨到技術(shù)。迄今為止，全球共發(fā)出17艘深海石油鉆探船的訂單，三星獲得其中11張。(記者/錢(qián)錚、徐濤、樂(lè )艷娜)
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