“蛟龙号”深潜的秘密

从现场发回的照片看，“蛟龙号”是被母船的缆绳吊着放入水中，那这次下潜需要配备7000余米的缆绳吗？母船是否可以通过视频观察潜航员的一举一动？潜航员又是否与宇航员一样会经历失重？国家海洋局北海分局潜航员管理办公室主任吉国详细解释了“蛟龙号”深潜的秘密。

三大控制系统让“蛟龙”想游就游 稳定的、贴近海底的自动巡航能力和精确的悬停定位能力是“蛟龙号”一项国际领先技术。控制系统主要包括航行控制系统、综合显示系统和水面监控系统。

载人潜水器航行控制系统主要完成潜水器传感器信息采集、导航定位、信息传递等功能。该系统一方面将各种信息发送给综合显控系统进行显示和保存，另一方面将潜水器生命支持等关键信息发送给声学系统，该信息通过数字通信传输到水面监控系统。

综合显控系统可为操作员提供全程操作指导与数据监视功能，信息显控功能主要实现了潜器位置坐标、母船位置坐标、目标点位置坐标的显示、生命支持系统显示、推进器信息显示等功能。

水面监控系统是监视母船与潜器位置及潜器主要自然信息的水面监控系统，可以为指挥员实时提供所需信息，从而对母船姿态与潜水器位置进行正确判断。

“蛟龙号”是无动力自主下沉与上浮 吉国说，“蛟龙号”是无动力自主下沉与上浮，当它入水后，缆绳被解开，“蛟龙号”便完全自主、独立运行。

在下潜前，现场工作人员都要测海底作业区的海水密度，确定“蛟龙号”需要搭载多少重量的压载铁。当到一定深度，潜器根据作业需要抛掉部分压载铁，以使潜器的比重最大程度接近海水密度，减少螺旋桨的工作压力。

“蛟龙号”坐底后，潜航员进行标志物布防、沉积物采样和海底微型地貌勘测等。在完成所有作业后，潜航员操作再次抛掉压载铁，开始上升。

“蛟龙号”无法实时传回视频图像 “蛟龙号”下潜作业过程中与母船依靠水声通讯机来传输信息，但水声的特性决定了声学通讯机传输信息的速率慢、容量低，只能保证语音、文字、数据和图片传输，达不到视频实时传输的要求。

潜航员并不需要穿“宇航服” 潜器生命舱内基本是恒温、恒压的，而且有氧气供给。因此，潜航员并不需要穿“宇航服”，他们在下潜过程中也不会经历失重。

陷入淤泥也能脱身 从技术角度上说，保障“蛟龙号”和潜航员安全问题的关键是处理好重量与浮力的关系。为此，“蛟龙号”进行了多种安全设计，一旦出现紧急情况，它可把携带的铁块、蓄电池箱、采样篮都扔掉，必要时可以抛弃机械手，“断臂”上浮。即使碰到最糟糕情况比如陷入淤泥，也有办法脱身，它的报警系统会发射浮标到海面，深潜试验母船可以及时跟踪施救。

承压数百倍于“神舟”飞船 “蛟龙号”载人潜水器总设计师徐芑南说，深海环境面临高压低温、高腐蚀，环境变化多端，条件复杂各异。例如，水中每增加10米水深就约相当于增加1个大气压，“蛟龙号”设计最大下潜深度为7000米，则需承受700个大气的正压力，而“神舟”飞船在太空工作时也只承受约1个大气的负压力，载人深潜器上的每一个零件都受到深海压力的巨大考验。因此，“入海”的难度实际上并不亚于“上天”。

“蛟龙号”潜航员的水下生活

伴随着“蛟龙号”载人潜水器不断冲击深潜新纪录，被誉为“深海中的宇航员”的潜航员，日益引起公众的瞩目。那么他们在海底境况如何？他们又是如何选拔、怎样训练的？

呆在潜水器内，不是一件好受的事。每次下水，内径为2.1米的球体舱都载有3个人。据潜航员叶聪说，“进舱的第一感觉就是载人舱空间太小，3个人很难同时站立起来。在下水过程中潜水器摇晃厉害，舱内会非常热，挥汗如雨。随着深度增大，潜水器周围会逐步变暗，直至漆黑一片，温度很低，作业时间长了会比较寒冷。”

此外，7000米级海试每次试验都长达10余个小时，他们注意力要高度集中，而且潜器内解手不便，因此他们都很少吃东西和喝水，只吃一点苹果或巧克力而已。

徐芑南说，潜水器舱内是常压环境，但潮湿问题没有办法解决，潜航员只能用类似尿不湿的东西降低湿度。

潜航员的选拔培训非常严格，对生理、心理都有很高的要求。“要深潜到这么深的海底，我们的选拔过程比较严格。”叶聪说，比如身体不能有异味，以免在如此狭小的空间里影响同伴；一般体重不超过80公斤；还要具备一定的精细操作能力。

从开始训练到得到潜航员资格，能够独立完成任务需要大约四年的时间。培训的特点是内容非常多，包括理论和实践等，潜水器的检修、维护和驾驶，水面支持设备的使用，身体和心理的训练和监测，潜水员资格的获取……

徐芑南说，长期在封闭空间，不仅要考验潜航员身体素质，对心理方面尤其构成挑战。因为在“蛟龙号”舱内狭小、封闭的空间里，长达近10个小时的枯坐，面对深海漆黑孤寂的环境，容易出现“幽闭症”，会因为恐惧导致呼吸急促等生理反应。

主驾驶责任重大。有时候甚至海上总指挥也要听他的。因此这要求主驾驶具备冷静、负责、果断的决策能力，能够遇事不惊，按照操作手册、应急预案以及个人知识积累来分析、处理问题，对潜水器和舱内所有人员的安全负责，能够在困难面前挺身而出。

图为蛟龙号发现的深水生物