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 水下的滑翔机——海洋科学家的移动办公室[图]


http://www.sciencehuman.com   科学人  网站 2006-03-07

   

    在本周由美国地球物理学会主办的一次双年会上,海洋科学家们介绍说,一种结构轻巧、操作便易、价格经济的水下滑翔机目前正成为研究人员的得力助手,使他们不必离开办公室就可以钻入海里探幽访胜。

    据美联社3月4日报道,美国新泽西州拉特格斯大学海洋和海岸科学中心的斯科菲尔德教授说,这种水下滑翔机的最大特点是重量较轻、价格便宜、便于部署,“具备在水下全天候、持续不断工作的能力”。

    这种水下滑翔机长6英尺(1.83米)、重100磅(45.4公斤),依靠吸进、吐出海水改变浮力,并借助侧翼产生水平动力。由于摆脱了螺旋桨或发动机,它可以依靠很少能量安静地在水中“滑翔”,从而靠近观察鲸鱼等各种海洋动物。它装备的电池组能供其在持续一个月的水下航程中全天不间断地搜集信息。无论海面上如何风高浪险,身轻体瘦的它都能“忠实”地将包括鲸鱼的情话、大浪的轰响等声音数据统统汇报给研究人员。

    目前,这种可以反复使用的水下考察工具的售价为2.5万美元,而租用一条考察船的最高花费一天就达1.5万美元。斯科菲尔德教授说,5年以前很少有美国科研机构拥有这类水下考察工具,而如今美国全国有15个实验室都大量借助它从事研究工作,它的身影已从新泽西海岸拓展到了遥远的地中海。

    去年早些时候,来自拉特格斯大学、哥伦比亚大学和麻省波士顿大学的25名科学家操纵一架水下滑翔机从纽约市哈得孙河入海口处溯流而上,耗时两周调查通过河口的印染废料是如何污染邻近的大西洋海域的。

    水下滑翔机对于研究鲸鱼等海洋哺乳动物的科学家而言也很有用处。以往观察鲸鱼的人需要站在船上通过高倍望远镜守候鲸鱼露出水面,这种方法不仅耗费大量人力财力,而且还得企盼天公作美风平浪静才行。斯科菲尔德说,现阶段,科学家们利用水下滑翔机获得的情报,就可以预先确定进行实地观察的合适时机和地点。不仅如此,随着技术的发展,未来水下滑翔机获得的数据将与卫星、雷达信息相结合,共同描绘出关于神秘大洋的三维图景,为更多痴迷于探索海洋的人们打开方便之门。(何晓鸿)

    [国际在线]

 

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我国研制成功长航程水下机器人

    本报讯 日前,由中国科学院沈阳自动化研究所主持研制的远程自治水下机器人演示样机圆满结束湖上试验。多次试验表明,该样机可连续航行数十小时、续航能力达数百公里,创造了我国自治水下机器人单次航行时间和航行距离的新纪录。机器人系统主要技术指标均达到设计要求,并在控制系统体系结构、自主航行控制与精确导航定位、新型声呐、大功率燃料电池和锂电池应用等多项关键技术方面取得新突破,标志着中国科学院沈阳自动化所远程自治水下机器人的总体技术跻身于国际先进水平。

    中国科学院沈阳自动化研究所自上世纪90年代初开始自治水下机器人的研究开发工作。在国家“863”计划的支持下,沈阳自动化所与国内外多家单位合作,相继研制成功了我国第一台自治水下机器人——潜深1000米的“探索者”号原理样机和我国潜深最大的自治水下机器人——潜深6000米的“CR-01”和“CR-02”两型实用样机。在不到10年的时间里,不仅填补了我国自治水下机器人空白,而且使我国一跃成为世界上掌握自治水下机器人技术的少数几个国家之一。

    在掌握了深潜自治水下机器人系统技术的基础上,沈阳自动化研究所自1999年进入中科院知识创新工程后,面向国家重大战略需求和自治水下机器人技术的国际发展趋势,开始研制远程自治水下机器人。在中科院知识创新工程项目和国家有关计划的支持下,沈阳自动化研究所与国内多家技术优势单位一起,开展了远程自治水下机器人关键技术研究工作,重点攻克远程智能控制、远程精确导航定位和高效能源应用等技术。经过多年的攻关,先后研制出两型远程自治水下机器人原理样机,并多次成功进行了湖上和海上试验。

    据介绍,远程自治水下机器人在海洋资源开发、海上石油设施维护和海洋科学调查等方面具有广阔的应用前景。(毕伟 隋铁亮)

    [科学时报]

 

 

 

 

 

   

 

 

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