科普信息網(wǎng)

泰坦”號(hào)釀悲劇 深潛安全如何保障-天天快播

發(fā)布時(shí)間:2023-06-30 13:48:33 來源:科普時(shí)報(bào) 責(zé)任編輯:caobo

科普時(shí)報(bào)記者 史 詩(shī)

6月18日,探訪“泰坦尼克”號(hào)沉船的“泰坦”號(hào)深海潛水器(以下簡(jiǎn)稱“泰坦”號(hào))在沉船點(diǎn)附近水下發(fā)生“災(zāi)難性內(nèi)爆”后解體,5名乘客全部遇難。6月28日,“泰坦”號(hào)深潛器部分殘骸被打撈上岸,接下來專家將通過分析殘骸來確認(rèn)潛水器爆炸的具體原因。


(相關(guān)資料圖)

一片嘆息聲中,留下太多值得思忖的問題。“災(zāi)難性內(nèi)爆”是什么?潛水器安全下水要具備哪些條件?

“災(zāi)難性內(nèi)爆”何以發(fā)生

大連海事大學(xué)船舶與海洋工程系副教授于鵬垚在接受媒體采訪時(shí)表示,內(nèi)爆是指物體在外部壓力過大的情況下,由于內(nèi)部承受不住外部壓力,而向內(nèi)部坍塌或破裂的現(xiàn)象。“導(dǎo)致潛水艇發(fā)生內(nèi)爆的原因有很多,其中潛水艇材料強(qiáng)度不足、設(shè)計(jì)缺陷都可能導(dǎo)致‘災(zāi)難性內(nèi)爆’發(fā)生。”

中國(guó)科學(xué)院海洋研究所研究員李新正曾親歷“蛟龍”號(hào)載人深潛器首個(gè)試驗(yàn)性應(yīng)用航次,他接受科普時(shí)報(bào)記者采訪時(shí)表示,“泰坦”號(hào)內(nèi)爆也有可能是電池爆炸。在2022年一次下潛中,“泰坦”號(hào)電池曾出現(xiàn)問題,不得不以人工方式把深潛器與提升它出水的平臺(tái)連接。

要下潛到“泰坦尼克”號(hào)殘骸所處的3800米水深的海底,“泰坦”號(hào)的載人艙需對(duì)抗大約380個(gè)大氣壓的海水壓力。澳大利亞阿德萊德大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院副教授埃里克·弗西爾撰文稱,大多數(shù)在深海作業(yè)的潛水器和潛艇,都有一個(gè)由高屈服強(qiáng)度的單一金屬材料制成的壓力容器。對(duì)于下潛較深的潛水器,其壓力容器材料通常用鈦。“泰坦”號(hào)的壓力容器是由鈦和復(fù)合碳纖維組合制成的。

在潛水器制造領(lǐng)域,碳纖維此前主要應(yīng)用于潛水器的非耐壓結(jié)構(gòu);同時(shí),復(fù)合材料有可能出現(xiàn)“分層”,這可能會(huì)導(dǎo)致水下壓力“有機(jī)可乘”,引發(fā)瞬間內(nèi)爆。

保障深潛器安全需要哪些裝備

作為載人潛水器的核心關(guān)鍵部件,載人艙是人類進(jìn)入深海的硬件保障和安全屏障。“大多數(shù)在深海作業(yè)的潛水器的載人艙材料選用鈦合金,抗壓的堅(jiān)硬程度一般會(huì)大大超出設(shè)計(jì)深度所需強(qiáng)度,非常安全。”李新正說,鈦合金具有高強(qiáng)度、高韌性、十分穩(wěn)定、抗腐蝕的特性,足以應(yīng)對(duì)深海的巨大水壓。

“潛水器還需要有足夠的氧氣儲(chǔ)備、可靠的主電池和備用電池。”李新正介紹,除此之外,與母船保持通信暢通也至關(guān)重要。陸地通信主要靠電磁波,但這一利器到了水中卻沒了用武之地,電磁波在海水中只能深入幾米。以“蛟龍”號(hào)為例,在深海里,“蛟龍”號(hào)能與母船指揮部保持通訊暢通,就是因?yàn)榭茖W(xué)家研發(fā)了高質(zhì)量的聲吶通信技術(shù)。

李新正還談到了耐壓性。“潛水器載人艙的形狀一般是球體或圓柱體,這是出于球形更能抵抗外部壓力來考慮的。”

除此之外,一般深潛器還會(huì)裝一個(gè)GPS定位的裝置,保證潛水器完成水下作業(yè)返回海面的時(shí)如果碰到惡劣天氣,譬如像暴雨這種情況,能以最短的時(shí)間、最快的速度來作出精確定位,通知母船前來回收,提高安全性。

逐漸興起的深海探索

普通人什么時(shí)候能去深海世界看一看?

經(jīng)營(yíng)“泰坦尼克”號(hào)探險(xiǎn)之旅的“海洋之門”公司發(fā)布的信息顯示,2021年以來,該公司已為大約60名付費(fèi)游客和15至20名研究人員提供了參觀“泰坦尼克”號(hào)遺骸的服務(wù)。

在中國(guó),早在2015年,中船重工第702研究所研制的世界最大全通透載客潛水器“寰島蛟龍1”在海南三亞投入試運(yùn)營(yíng)。這也是“蛟龍”號(hào)技術(shù)的首次商用。

“寰島蛟龍1”長(zhǎng)7.9米、總寬3.6米、總高4.4米的身形像一枚“膠囊”。因?yàn)槭怯^光潛水器,下潛頻率和乘載人數(shù)都比“蛟龍”號(hào)大,在設(shè)計(jì)時(shí)只有存放救生衣、食品和淡水的柜子被留在艙內(nèi),儲(chǔ)存氧氣的瓶瓶罐罐都被安裝在艙外。

另一條勇敢的“魚”是上海彩虹魚海洋科技公司的“彩虹魚”號(hào)深潛器。“彩虹魚”號(hào)采用高強(qiáng)度的馬氏體高強(qiáng)度鎳鋼制成,是中國(guó)首艘萬(wàn)米深淵級(jí)載人深潛器。如果一切順利,預(yù)計(jì)年內(nèi),“彩虹魚”號(hào)萬(wàn)米級(jí)載人潛水器將去往11000米的“深淵”。

標(biāo)簽:

上一篇:世界今熱點(diǎn):科學(xué),給電影喊“卡”
下一篇:最后一頁(yè)

新聞排行