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揭秘“決心”號大洋鑽探技術
2015-12-19 06:31
揭秘“決心”號大洋鑽探技術
從漂浮於茫茫大海的船上，伸出幾千米長的鑽桿，穿過海水找到確定的洋底位置，向下鑽進千餘米的孔，再把孔裡的岩芯取到船上，這一看似簡單的大洋鑽探過程實則難度極大。
深海不能拋錨，如何將船隻固定在同一鑽孔的上方？當一個鑽頭磨壞後必須更換，如何保證新的鑽頭重返鑽孔？海浪的頻繁顛簸，如何保證幾千米長的鑽桿不被折斷？
要解決上述困難，“決心”號離不開三大關鍵技術：動力定位系統、鑽孔重返系統與升降補償裝置。
“決心”號上安裝了兩個四千五百馬力的主推進器和十二個七百五十馬力的伸縮式推進器。當抵達預定鑽探地點後，船上將一個聲納信號裝置投入海底。該裝置不斷從海底發出聲波信號，當船從固定的孔位上方漂移時，推進器立即開始工作，根據接收的信號自動校正調整船舶位置。這一系統可保證“決心”號在浪高七點五米海況下，將船位控制在水深百分之二範圍內。
鑽孔重返系統包括高分辨率的聲吶掃描系統和返孔錐裝置。在首次鑽探時，將漏斗狀的返孔錐安放在鑽孔位置，鑽桿通過返孔錐鑽入海底。鑽頭磨損後，要將鑽桿取出更換，返孔錐仍留在海底。更換鑽頭後，將帶有水下攝像機的鑽桿放到海裡。船上通過接收鑽孔附近的聲吶發射器信號，調整船舶位置，通過觀察海底攝像機，輔助鑽頭落入返孔錐中。
“決心”號上安裝了四百噸的升降補償裝置，以隨時補償船體隨波起伏給鑽探帶來的不利影響。
“決心”號還採用了繩索取芯系統。取芯管放在鑽桿內，通過鋼絲繩與鑽塔的牽引器連接，當取芯管裝滿岩芯後，牽引器就將其提升上來。本航次將採用“回轉取芯管”，每次能在堅硬的岩石中取出九點五米長的岩芯。（“決心”號十八日電）
新華社記者 張建松
澳門日報新聞
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