4月初，西太平洋的深海中跃动着中国“双龙”的灵动身影。
日前，我国功勋科考船“大洋一号”历时22天完成2018年综合海试A段任务，于4月11日回到厦门港。在本航段中，我国自主研发的“海龙Ⅲ”潜水器完成了400米级、2000米级、4500米级三个深度级别的海试，“海龙11000”潜水器完成400米级和2000米级海试，均取得重要突破。本次综合海试A航段首席科学家初凤友表示：“‘海龙Ⅲ’与‘海龙11000’潜水器在我国潜水器‘龙家族’中初出茅庐，本次海试为今后各种潜水器密切配合乃至‘三龙聚首’打下了更加坚实的基础。”
遥控水下机器人添新丁
浩瀚的海洋中蕴藏着丰富的资源，仅靠人类的潜水技术难以到达深海的绝大部分区域，因此，水下机器人就有了用武之地。其通常分为三类：载人潜水器（HOV）、遥控水下机器人（ROV）和自主水下机器人（AUV）。“海龙”系列潜水器正是属于ROV，擅长局部作业、定点精细探测，可以进行大功率、长时间的水下工作，在海底硫化物矿区勘查中被广泛使用，典型应用包括矿区调查、矿区成图、勘查取样。
“海龙Ⅲ”是在中国大洋协会组织下、由上海交通大学水下工程研究所开发设计的6000米勘查取样型无人缆控潜水器。它具有6000米最大作业水深，作业功率170马力，具备海底自主巡线能力以及更强的推力、高速和重型设备搭载能力，以支持搭载多种调查设备和重型取样工具，达到了世界先进水平，在深海探测领域具有广阔的应用前景，可成为海洋观测、深海取样、获取并传递深海信息的良好作业平台。
“海龙11000”则是由上海交通大学葛彤团队研制的万米级深海无人遥控潜水器，设计最大工作深度1.1万米。“海龙11000”的系统方案、总体方案、控制方案突破了传统ROV模式，一系列创新技术首次得到应用。随之开发的万米深水电池、可加工浮力材料、陶瓷浮力球、光纤微细缆、多芯贯穿件等，均为我国首创成果的部件。
“未来更加多元的深海将由‘海龙’和‘潜龙’接力推进。‘三龙’将联手组成我国探秘深海大洋的国之重器。”初凤友说，“本次海试的主要任务就是贯彻‘蛟龙探海’重大工程要求，在东海、西太平洋、南海对‘大洋一号’船上的相关设备进行试验，完成重大装备海上验收。而A航段中，主要针对两个‘海龙’潜水器进行海试。”
“双龙”海试达到预期效果
海上试验能够进一步全面检验潜水器的各项功能和性能，海试成功才标志着研制工作取得成功。
3月24日和25日，“海龙Ⅲ”在试验地点西太平洋分别完成了400米和2000米两个级别的海试。4月5日，“海龙Ⅲ”完成4500米级下潜试验，最大潜深4266米。下潜中，其完成了五功能机械手、七功能机械手取样作业测试，布放了水下标识物，测试了宏生物取样器、沉积物保压取样器、溶解氧传感器、高温探针等搭载工具，其传回的海底画面清晰流畅，机械手运动灵活自如，水下作业过程中脐带缆形态正常，在水下共拍摄视频资料400G、照片200余张。
初凤友说，以上海试充分验证了“海龙Ⅲ”整机及相关配套部件的技术能力，是我国“蛟龙探海”重点工程进一步发展的重要标志，获得的相关试验参数与操作经验，将极大地推动“海龙”体系的发展，为其最终的业务化运行奠定良好基础。
“海龙11000”无人潜水器与此同时进行。3月30日，“海龙11000”在西太平洋顺利完成400米级浅水试验，完成首次下潜。4月1日，“海龙11000”最大下潜至2605米，整个过程中潜水器表现稳定，共开展了机械手抓取动作测试、定深功能验证、液压系统测试、观通系统测试等潜水器各项功能测试，其间设备状态良好，甲板布放回收作业流畅，加挂和拆卸浮球顺利。
“虽然受到台风和冷空气先后影响，近期海况总体不佳，出于安全考虑，取消了原计划进行的‘海龙11000’潜水器6000米级海试等作业任务，但综合海试Ａ航段开展的试验达到了预期效果，‘海龙Ⅲ’和‘海龙11000’的性能在海试中得到了检验，操作人员、作业方案、潜水器系统与船载设备的协同也在海试中不断成熟。”初凤友总结道。
此外，此次海试依托的载体，是我国科考界元老级的功勋船“大洋一号”。本次是其2016年大修改装后首次执行综合海试任务，全程航行3605海里，开启动力定位15次，船舶运行效能也得到了全面检验，信息智能化水平不断提升，调查作业水平和能力大幅提高，体现了科考船与潜水器装备之间的良好配合。
夯实我国深海科学研究技术基础
深潜器是海洋开发和海洋技术发展的最前沿和制高点之一，更是国家综合科技实力的象征。“海龙”系列潜水器的海试成功，进一步夯实了我国“深海进入、深海探测、深海开发”的技术基础。积极推动“蛟龙”“潜龙”“海龙”所组成的“三龙”系列潜水器装备体系建设成为工程的一大重点。
2009年10月，“海龙”系列的首台潜水器——“海龙号”无人遥控潜水器首次在东太平洋海隆区域观察到罕见的巨大黑烟囱，用机械手获取了热液黑烟囱样品，并搭载部分大洋探测设备，获取了宝贵的资料。这一发现标志着我国成为国际上少数能使用水下机器人开展洋中脊热液调查和取样研究的国家之一，同时也标志着我国ROV技术从性能和控制方式上超越了国际同类型潜水器，总体性能达到世界领先水平。
中国大洋矿产资源研究开发协会办公室副主任李波表示，本次新推出的两台“海龙”系列潜水器已经在实验室得到了验证，此次海试，这些装备针对重点区域开展了业务化工作，“这有利于形成潜水器无人系统的作业模式，未来的科学考察船作业效率会大幅提高，对我国下一步开展深远海工作有着非常重要的意义。”他表示，本次海试的深潜器将成为我国开展深海资源勘查和深海前沿科学研究的重要利器，大幅提升我国国际海域资源勘查的效率和精准度，助力我国深海科学研究走向国际前沿。
在下一步开启的“大洋一号”综合海试B航段中，我国自主研发的“潜龙三号”AUV潜水器将首次进行海试。而在本次综合海试航次结束后，科学家们还将择机进一步验证“海龙11000”的深水潜力，赴世界最深的马里亚纳海沟进行海试，以期其未来在科学调查中大显身手。
（本报记者 杨舒）
