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　　深海探索，各國不甘示弱。人類已經(jīng)進(jìn)入了海洋開發(fā)利用的新時代。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：把實驗室建到海底去

　　美國是世界上最早進(jìn)行深海研究和開發(fā)的國家，“阿爾文”號深潛器曾在水下4000米處發(fā)現(xiàn)了海洋生物群落，“杰遜”號機(jī)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。

　　為了得到整個洋殼6000米的剖面結(jié)構(gòu)，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)基金會從1966年開始籌備“深海鉆探”計劃。1968年8月，“格羅瑪-挑戰(zhàn)者”號深海鉆探船第一次駛進(jìn)墨西哥灣，開始了長達(dá)15年的深海鉆探，該船所收集的達(dá)百萬卷的資料已成為地球科學(xué)的寶庫，其研究成果證實了海底擴(kuò)張，建立了“板塊學(xué)說”，為地球科學(xué)帶來了一場革命。在此后于1985年開始的“大洋鉆探計劃”和2003年開始的“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(dǎo)地位。

　　除了深潛器、機(jī)器人和深海鉆探船，美國領(lǐng)先于世界的最先進(jìn)技術(shù)是深海科學(xué)觀測光纜。2007年4月，美國建成全長為52千米，主要負(fù)責(zé)向海洋900米深處的科學(xué)設(shè)備、攝像機(jī)以及水下機(jī)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測站的重要步驟之一。在此之前，人類進(jìn)行的各種海底觀測都受到能量供應(yīng)的限制，需要依賴深潛器之類的深海運(yùn)載工具去補(bǔ)充耗盡的能量。而且，以前的方法還會遇到信息傳送的困難。美國的這一技術(shù)則是將觀測平臺放到海底，通過光纖網(wǎng)絡(luò)向各個觀測點(diǎn)供應(yīng)能量、收集信息，可以進(jìn)行多年連續(xù)的自動化觀測。科學(xué)家們可以在陸地通過網(wǎng)絡(luò)實時監(jiān)測自己的深海實驗，命令實驗設(shè)備監(jiān)測風(fēng)暴、藻類勃發(fā)、地震、海底噴發(fā)等各種突發(fā)事件，完全革新了傳統(tǒng)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210米，排水量達(dá)5.75萬噸，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�鉆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CT掃描儀等先進(jìn)的設(shè)備，無須破壞從海底鉆取的巖芯，就可以分析巖芯的內(nèi)部構(gòu)造。

　　2005年建設(shè)完工的“地球”號是一座高技術(shù)的流動實驗室，除幫助人們探究地球形成和巨大地震發(fā)生的機(jī)制，通過分析地幔的物質(zhì)成分來預(yù)測地震外，它還擔(dān)負(fù)著研究地下生物圈以探索生命起源，以及追蹤過去氣候變化的痕跡的任務(wù)。

　　日本引以為豪的機(jī)器人技術(shù)也已經(jīng)用于深海探測當(dāng)中。日本海洋研究開發(fā)機(jī)構(gòu)的深海巡航探測器“浦島”就是一個自律型的深海探測機(jī)器人。“浦島”可根據(jù)內(nèi)置計算機(jī)預(yù)先設(shè)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電纜和母船相連的限制，“浦島”能夠在更廣闊的范圍內(nèi)自動收集研究全球氣候變暖機(jī)制所必需的海水鹽分濃度、水溫等數(shù)據(jù)。

　　“浦島”正常工作的最大深度為3500米，可以靠近海底實施探測，因此能夠獲得清晰度很高的海底地形和海底以下地層構(gòu)造的數(shù)據(jù)。它可以用鋰離子電池作為動力源，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(yuǎn)比汽車用燃料電池先進(jìn)。2005年2月，在燃料電池的驅(qū)動下，“浦島”創(chuàng)下了續(xù)航距離317公里的世界新紀(jì)錄。

　　日本海洋研究開發(fā)機(jī)構(gòu)的1萬米級遙控?zé)o人探測器“海溝”也頗有建樹。“海溝”完成于1995年3月，它依靠光電復(fù)合電纜傳輸電力和信號。完成后不久，“海溝”就在綜合海上實驗中成功潛航至馬里亞納海溝10911.4米深處。

　　在之后的運(yùn)用中，“海溝”確認(rèn)了生活在水深3500米至10897米的深海的6種有孔蟲，在馬里亞納海溝底部發(fā)現(xiàn)了約180種微生物。這些發(fā)現(xiàn)為研究地殼變動、古環(huán)境等提供了資料�！昂�溝”還在打撈H2火箭8號引擎部件和沉沒的“愛媛丸”遺物等作業(yè)中建立了功勛。

　　巴西：深海石油開采技術(shù)一路領(lǐng)先

　　超深水油田的開采存在許多棘手的問題，而在這一領(lǐng)域，巴西的能力不容小視。

　　巴西國內(nèi)開采的石油80%來自海上油田，其中絕大部分集中在東南部里約熱內(nèi)盧州沿海的坎普斯海盆(占巴西國內(nèi)石油產(chǎn)量的85%)及鄰近海域。經(jīng)過多年發(fā)展，巴西石油公司在深海和超深海石油勘探開采領(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年推出了第一個深海石油技術(shù)發(fā)展計劃(PROCAP)。2000年，巴西石油公司的目標(biāo)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)開采變成現(xiàn)實。目前，3000米的目標(biāo)已經(jīng)達(dá)到，機(jī)器人將采油設(shè)備運(yùn)到海底安裝，輸油管將油井與水面上的船只連接，開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發(fā)技術(shù)，可使深水重油開采量提高近140%。這項新技術(shù)名為“海底離心泵系統(tǒng)”。通過這種新技術(shù)可日均產(chǎn)出2.4萬升原油，而利用常規(guī)技術(shù)時其產(chǎn)量僅為1萬升。這種離心泵系統(tǒng)還可延伸到傳統(tǒng)技術(shù)無法觸及的小型、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(dá)水下6170米，可持續(xù)工作14小時，“和平2號”潛水器可深入達(dá)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(dāng)時，“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。俄羅斯的兩個潛水器可以放在同一條科考船上進(jìn)行必須由兩個潛水器操作的科考活動，這是其他國家無法完成的任務(wù)。2007年8月俄羅斯北極科考隊出動深海潛水器，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(chǔ)上，進(jìn)一步研究水下超萬米的潛水器。但由于目前俄科研單位缺乏必要的經(jīng)費(fèi)，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，在深海勘探和開發(fā)方面技術(shù)領(lǐng)先的國家遠(yuǎn)不止美、日、巴、俄四國，一些西歐和北歐的國家也各有擅長之處。另外，一些亞洲國家也想在這方面取得突破，贏得深�！叭Φ剡\(yùn)動”的先機(jī)。

　　在深海石油開采方面，英國和挪威的鉆采平臺自給率達(dá)到80%，雖然其平臺裝備的鉆井、井控、固控等設(shè)備及海底完井設(shè)備約90%來自美國，但它們分別在動力定位技術(shù)、鉆機(jī)頂部驅(qū)動技術(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)等著稱于全球；意大利的海上鋪管技術(shù)、管線涂敷技術(shù)、瑞典的動力定位鋪管技術(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(diào)查技術(shù)、德國的石油鉆井設(shè)備制造技術(shù)及儀器儀表技術(shù)均可稱冠于世界。

　　在亞洲，韓國可燃冰開發(fā)項目團(tuán)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(dú)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/錢錚、徐濤、樂艷娜)

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