中新網(wǎng)上海7月9日電 (記者 許婧)由上海交通大學(xué)自主研制的深海重載作業(yè)采礦車工程樣機“開拓二號”日前成功完成海試。此次海試，創(chuàng)下了我國深海采礦領(lǐng)域的6項紀(jì)錄，技術(shù)性能達(dá)到國內(nèi)領(lǐng)先、國際先進(jìn)水平。
由上海交通大學(xué)自主研制的深海重載作業(yè)采礦車工程樣機“開拓二號”日前成功完成海試。資料圖。上海交通大學(xué)供圖當(dāng)天，上海市政府新聞辦聯(lián)合上海市發(fā)改委、市科委、上海交大舉辦“每月一訪”集體采訪活動，相關(guān)負(fù)責(zé)人在上海長興海洋實驗室介紹了這一重大成果。
“海底地形崎嶇，海況條件比較復(fù)雜，海底采礦裝備不僅需要在這樣的環(huán)境中來去自如，還要具備開采和收集能力，并且能有效地回收，這其中的每一個環(huán)節(jié)，都要經(jīng)過海試的考驗。”此次海試首席科學(xué)家、上海交通大學(xué)船舶海洋與建筑工程學(xué)院教授楊建民9日介紹說，長期以來，深海采礦在國際上存在三大技術(shù)難題：一是礦區(qū)海底地形異常復(fù)雜，裝備安全行進(jìn)困難；二是深海礦產(chǎn)賦存形式與物理特性復(fù)雜多樣，高效開采收集困難；三是深海重載作業(yè)裝備在海上風(fēng)浪條件下，安全布放回收困難。
楊建民表示，這次深海試驗，“開拓二號”在海底多金屬結(jié)殼與結(jié)核礦區(qū)，連續(xù)成功完成了5次下潛，其中4000米級深度1次，2000米級深度4次，采礦車分別達(dá)到了1802.4米、1929.9米、1955.8米、2048.5米和4102.8米等深海海底。
據(jù)介紹，“開拓二號”的研發(fā)，共實現(xiàn)了國內(nèi)同類研究的6個“突破”：首次實現(xiàn)深海重載作業(yè)采礦車布放作業(yè)水深突破4000米大關(guān)，達(dá)到4102.8米，并獲得了大量多金屬結(jié)殼、多金屬結(jié)核等深海礦產(chǎn)樣品；首創(chuàng)深海復(fù)雜海底地形高機動行進(jìn)技術(shù)，實現(xiàn)30度以上陡峭海山、深海稀軟沉積物等各種復(fù)雜海底地形的安全、穩(wěn)定行進(jìn)；首創(chuàng)深海多礦類復(fù)合鉆采技術(shù)，實現(xiàn)對多金屬結(jié)殼、多金屬結(jié)核等不同類型礦石高效開采與收集。
“開拓二號”深海采礦樣品。中新網(wǎng)記者許婧攝首創(chuàng)深水重載作業(yè)智能精細(xì)控制技術(shù)，形成作業(yè)路徑智能規(guī)劃、跟蹤與避障能力，實現(xiàn)深水厘米級精準(zhǔn)定位；首創(chuàng)非金屬纜深海重載布放回收技術(shù)，實現(xiàn)4100米水深重載裝備布放回收，安全工作負(fù)載等指標(biāo)位居國內(nèi)前列；創(chuàng)新深海環(huán)境擾動監(jiān)測評估技術(shù)，采礦車還搭載了環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)，對海底羽狀流生成擴(kuò)散、水下作業(yè)噪聲等環(huán)境影響情況進(jìn)行了全面監(jiān)測與評估，為我國深海礦產(chǎn)資源勘探與綠色環(huán)保開采提供了珍貴的一手材料和數(shù)據(jù)。
“‘開拓二號’海試是系統(tǒng)級項目，考驗的不僅僅是采礦車在深海高壓環(huán)境下的性能，對重載作業(yè)布放回收系統(tǒng)也是重大挑戰(zhàn)。采礦車、光電復(fù)合纜和絞車沒有經(jīng)過實海驗證，面臨著很多不確定性。”團(tuán)隊成員、上海交大船舶海洋與建筑工程學(xué)院副教授劉明月說，在海試過程中，上海交大師生三代“船海人”通過多學(xué)科合作突破了一個又一個難題。
在海試過程中，上海交大師生三代“船海人”通過多學(xué)科合作突破了一個又一個難題。資料圖。上海交通大學(xué)供圖楊建民受訪時稱，深海采礦，對一些重要材料，實現(xiàn)自主采掘、儲備是很重要的。我國深海礦產(chǎn)資源從勘探向開發(fā)，“開拓二號”或?qū)⒆鞒鲋匾暙I(xiàn)。
大洋海底蘊藏著豐富的礦產(chǎn)資源，深海礦產(chǎn)資源開發(fā)是典型海洋高科技產(chǎn)業(yè)，將帶動海洋諸多產(chǎn)業(yè)的前沿與顛覆性技術(shù)研究，形成新興產(chǎn)業(yè)增長點，為國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展提供新動能。上海作為海洋工程裝備科技創(chuàng)新重鎮(zhèn)，擁有一批致力于深海資源開采的科研創(chuàng)新資源，研發(fā)優(yōu)勢突出。
上海交大方面表示，未來，學(xué)校將繼續(xù)以“大海洋”建設(shè)為抓手，穩(wěn)步推進(jìn)深海采礦高端海洋裝備研制，努力向成果化、產(chǎn)業(yè)化轉(zhuǎn)移。
上海市發(fā)改委相關(guān)負(fù)責(zé)人表示，近年來上海市發(fā)改委布局一批重大科研項目，支持優(yōu)勢研發(fā)單位開展深海資源開采關(guān)鍵核心技術(shù)攻關(guān)，將加快形成具有自主知識產(chǎn)權(quán)的創(chuàng)新成果，搶占未來經(jīng)濟(jì)和科技發(fā)展制高點，使上海在國家海洋強國重大戰(zhàn)略中發(fā)揮更大作用。(完)