中国第15次北冰洋科学考察完成考察任务。除了“蛟龙”号在北极冰区的首次下潜,这次任务还有另一个突破,就是完成了全球首次极区载人与无人潜水器的水下协同作业。
拓展作业能力
转交物品互相拍摄视频
在第15次北冰洋科学考察过程中,深海一号科考船搭载的“蛟龙”号载人潜水器与无人遥控潜水器,在北极海域开展全球首次极区水下协同作业。
“蛟龙”号与无人潜水器于8月14日完成的首次携手下潜,对水下精准定位和通信功能进行测试,对双潜水器水下作业模式进行了验证。8月15日完成的第二个潜次,则开展了双潜器水下联合作业,使用无人潜水器拍摄了“蛟龙”号在海底进行水下生物、沉积物取样的视频;“蛟龙”号向无人潜水器转交了岩石、作业标记物等物品;双潜水器还互相拍摄了彼此深海视频影像。
“通过载人潜水器与无人遥控潜水器ROV协同作业,可以实现1+1>2的效果,弥补载人潜水器在水下大规模取样能力不足。同时,人类创造性和机器精准性深度融合,是未来深海技术开发和勘探的必然趋势。”国家深海基地管理中心深海工程技术中心副主任李德威说。
AI识别+环境DNA
精准调查冰区海底生物
中国第15次北冰洋考察还有另一项新的探索,科学家们在海底用上了“AI识别+环境DNA检测”的创新调查模式。
自然资源部第二海洋研究所团队收集的上万张深海生物图像,为AI生物识别提供了技术支持。同时为了确定AI识别的准确性,还要叠加环境DNA检测。
本航次在极区的调查中,通过AI识别技术发现,调查海域底栖生物密度、生物多样性、个体体形在几十公里至上百公里空间范围内呈显著差异。在北太平洋进行调查时,发现皇帝海山链具有64个底栖生物类群,与西太平洋麦哲伦海山生物类群相似性为85%,表明太平洋海山底栖生物之间可能具有连通性。
知多D
四船北冰洋科考:获得大量珍贵样品和数据
中国第15次北冰洋考察由“雪龙2”号、“极地”号、“深海一号”和“探索三号”四船共同实施,是我国迄今为止规模最大的一次北冰洋科考。这次科考取得了哪些珍贵的样品和其他成果?
本航次最北到达北纬77.5°,填补了我国大洋航次在高纬度海域精细综合调查的空白。载人潜水器能够在常规设备难以到达的极端复杂地理区域,开展抵近观测和精准取样工作。
此次考察“蛟龙”号采集了大量的岩石、沉积物和海水样品,获得了海鞘、海葵、蛇尾、钩虾、海蜘蛛等12大类183件生物样品。
此外,中国第15次北冰洋考察中,首次按不同水深梯度和时间尺度布放多套海底生物影像观测系统,获取了多要素、多层次、多时空尺度的冰边缘区调查数据。
在海洋深处,有一种特有的类似雪花飞舞的现象被称为“海雪”,实际是由海洋悬浮颗粒碰撞粘连形成的大型絮状悬浮物,科学家通过深海潜水器才能肉眼观察到这个现象。而本次北冰洋考察也增进了对北极“海雪”形成机制的理解,为研究北极冰边缘区生态系统对海冰消退的响应奠定了基础。
(来源:央视新闻客户端)