新京報(bào)訊(記者張建林)1月15日,記者從自然資源部獲悉,近期中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局廣州海洋地質(zhì)調(diào)查局自主研發(fā)的國(guó)內(nèi)首臺(tái)海底地層空間立體鉆探與原位監(jiān)測(cè)機(jī)器人,在南海1264米水深海域成功完成試驗(yàn)作業(yè),各項(xiàng)性能全面達(dá)標(biāo),標(biāo)志著我國(guó)深??碧脚c地層原位監(jiān)測(cè)技術(shù)取得重要突破。
深海地層內(nèi)蘊(yùn)藏著天然氣水合物、深海稀土、多金屬結(jié)核等關(guān)鍵資源,其安全、綠色開(kāi)發(fā)關(guān)乎國(guó)家能源與資源安全。但深海環(huán)境復(fù)雜惡劣,具有低溫、高鹽度、高水壓和地質(zhì)條件不穩(wěn)定等特點(diǎn),勘探開(kāi)發(fā)面臨巨大挑戰(zhàn)。
我國(guó)現(xiàn)有的深海鉆探與監(jiān)測(cè)技術(shù),在裝備機(jī)動(dòng)靈活性、原位監(jiān)測(cè)的時(shí)間和空間覆蓋范圍、數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳輸與長(zhǎng)期可靠性等方面存在明顯不足,難以滿足深海資源勘探與開(kāi)發(fā)所急需的地層內(nèi)部、低擾動(dòng)、實(shí)時(shí)原位監(jiān)測(cè)的需求。為此,廣州海洋地質(zhì)調(diào)查局研發(fā)團(tuán)隊(duì)利用理論分析、數(shù)值模擬、室內(nèi)試驗(yàn)及現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試等手段,突破多項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù),研制出國(guó)內(nèi)首臺(tái)兼具深海地層自由鉆探與原位智能監(jiān)測(cè)功能的深海機(jī)器人。
據(jù)了解,該機(jī)器人高2.5米、體重110千克,創(chuàng)新亮點(diǎn)在于采用模塊化多體節(jié)設(shè)計(jì),并融合慣性導(dǎo)航、磁信標(biāo)輔助定位與人工智能算法,極大提升了智能化水平與環(huán)境適應(yīng)性。它能夠在深海地層內(nèi)部實(shí)現(xiàn)自由鉆進(jìn)與精準(zhǔn)定位,可自主避開(kāi)巖石、生物殘骸等障礙物,并動(dòng)態(tài)規(guī)劃最優(yōu)路徑。
此外,機(jī)器人還能攜帶多種傳感器深入地層內(nèi)部,開(kāi)展大范圍、長(zhǎng)周期、多參數(shù)的原位實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。在剛結(jié)束的航次中,研發(fā)團(tuán)隊(duì)利用這臺(tái)機(jī)器人在南海完成了目標(biāo)地層的原位實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),獲得2000多組甲烷濃度、溶解氧和地層結(jié)構(gòu)等數(shù)據(jù),可以幫助更好地了解試采區(qū)的地質(zhì)背景。
未來(lái),研發(fā)團(tuán)隊(duì)將進(jìn)一步提升機(jī)器人的綜合性能,使其能夠適應(yīng)更復(fù)雜多樣的工作環(huán)境,并將其應(yīng)用于天然氣水合物、深海稀土、多金屬結(jié)核等多種深海資源的勘探與開(kāi)發(fā)工作中,服務(wù)于國(guó)家下一步深海科學(xué)鉆探工程,為我國(guó)深海戰(zhàn)略實(shí)施與海洋強(qiáng)國(guó)建設(shè)提供重要技術(shù)支撐。
編輯 劉夢(mèng)婕
校對(duì) 陳荻雁
