谁是深海技术之王？

　　深海探索，各国不甘示弱。人类已经进入了海洋开发利用的新时代。每向海底深入一米，对技术的要求就更高一层。技术较量就是国力较量。

　　谁是深海技术之王？

　　《环球》杂志驻东京记者/钱铮

　　《环球》杂志驻里约热内卢记者/徐涛

　　《环球》杂志记者/乐艳娜

　　美国：把实验室建到海底去

　　美国是世界上最早进行深海研究和开发的国家，“阿尔文”号深潜器曾在水下4000米处发现了海洋生物群落，“杰逊”号机器人潜到了6000米深处。

1960年，美国的“迪里雅斯特”号潜水器首次潜入世界大洋中最深的海沟??马里亚纳海沟，最大潜水深度为10916米。

　　为了得到整个洋壳6000米的剖面结构，从而获取地壳、地幔之间物质交换的第一手资料，美国自然科学基金会从1966年开始筹备“深海钻探”计划。1968年8月，“格罗玛-挑战者”号深海钻探船第一次驶进墨西哥湾，开始了长达15年的深海钻探，该船所收集的达百万卷的资料已成为地球科学的宝库，其研究成果证实了海底扩张，建立了“板块学说”，为地球科学带来了一场革命。在此后于1985年开始的“大洋钻探计划”和2003年开始的“综合大洋钻探计划”这两大国际合作计划中，美国也以其先进的技术处于领导地位。

　　除了深潜器、机器人和深海钻探船，美国领先于世界的最先进技术是深海科学观测光缆。2007年4月，美国建成全长为52千米，主要负责向海洋900米深处的科学设备、摄像机以及水下机器人提供电力的电缆。

　　这一深海光缆，只是美国试图在深海建立气象观测站的重要步骤之一。在此之前，人类进行的各种海底观测都受到能量供应的限制，需要依赖深潜器之类的深海运载工具去补充耗尽的能量。而且，以前的方法还会遇到信息传送的困难。美国的这一技术则是将观测平台放到海底，通过光纤网络向各个观测点供应能量、收集信息，可以进行多年连续的自动化观测。科学家们可以在陆地通过网络实时监测自己的深海实验，命令实验设备监测风暴、藻类勃发、地震、海底喷发等各种突发事件，完全革新了传统办法。

　　日本：最先进的深海探测船

　　日本目前最宏伟的深海探测计划是和深海探测船“地球”号联系在一起。耗资约582亿日元打造的“地球”号全长210米，排水量达5.75万吨，是目前世界上最先进的深海探测船。

　　“地球”号的巨大钻头能向下伸展1万米，使这艘探测船在水深2500米的深海海域也能钻探到海洋地壳下方约7000米处的地幔。“地球”号提升钻探能力的绝招是竖管钻探方式，这种钻探方式可使钻头免受海流等的侵害。船上还配备有X射线CT扫描仪等先进的设备，无须破坏从海底钻取的岩芯，就可以分析岩芯的内部构造。

　　2005年建设完工的“地球”号是一座高技术的流动实验室，除帮助人们探究地球形成和巨大地震发生的机制，通过分析地幔的物质成分来预测地震外，它还担负着研究地下生物圈以探索生命起源，以及追踪过去气候变化的痕迹的任务。

　　日本引以为豪的机器人技术也已经用于深海探测当中。日本海洋研究开发机构的深海巡航探测器“浦岛”就是一个自律型的深海探测机器人。“浦岛”可根据内置计算机预先设定的程序，计算自己的位置，自主航行。由于摆脱了以往探测器必须通过电缆和母船相连的限制，“浦岛”能够在更广阔的范围内自动收集研究全球气候变暖机制所必需的海水盐分浓度、水温等数据。

　　“浦岛”正常工作的最大深度为3500米，可以靠近海底实施探测，因此能够获得清晰度很高的海底地形和海底以下地层构造的数据。它可以用锂离子电池作为动力源，也可以使用燃料电池。“浦岛”的燃料电池不和外界环境交换任何物质，技术远比汽车用燃料电池先进。2005年2月，在燃料电池的驱动下，“浦岛”创下了续航距离317公里的世界新纪录。

　　日本海洋研究开发机构的1万米级遥控无人探测器“海沟”也颇有建树。“海沟”完成于1995年3月，它依靠光电复合电缆传输电力和信号。完成后不久，“海沟”就在综合海上实验中成功潜航至马里亚纳海沟10911.4米深处。

　　在之后的运用中，“海沟”确认了生活在水深3500米至10897米的深海的6种有孔虫，在马里亚纳海沟底部发现了约180种微生物。这些发现为研究地壳变动、古环境等提供了资料。“海沟”还在打捞H2火箭8号引擎部件和沉没的“爱媛丸”遗物等作业中建立了功勋。

　　巴西：深海石油开采技术一路领先

　　超深水油田的开采存在许多棘手的问题，而在这一领域，巴西的能力不容小视。

　　巴西国内开采的石油80%来自海上油田，其中绝大部分集中在东南部里约热内卢州沿海的坎普斯海盆（占巴西国内石油产量的85%）及邻近海域。经过多年发展，巴西石油公司在深海和超深海石油勘探开采领域具备了世界顶尖的技术和经验。

　　为了提高自身在1000米水深级别的石油勘探和生产技术的国际竞争力，巴西石油公司于1986年推出了第一个深海石油技术发展计划（PROCAP）。2000年，巴西石油公司的目标直指水深2000米以上的超深海油田，力图早日使在距水面3000米的海底进行商业开采变成现实。目前，3000米的目标已经达到，机器人将采油设备运到海底安装，输油管将油井与水面上的船只连接，开采的石油就源源不断地装进了油船的船舱。

　　2007年11月，巴西石油公司宣布成功研发出一种新的海底原油开发技术，可使深水重油开采量提高近140%。这项新技术名为“海底离心泵系统”。通过这种新技术可日均产出2.4万升原油，而利用常规技术时其产量仅为1万升。这种离心泵系统还可延伸到传统技术无法触及的小型、边缘和深水域油气田。

　　俄罗斯：深海研发难以为继

　　1987年9月，前苏联科学院海洋学研究所建成深海载人潜水器“和平1号”和“和平2号”。同年11月，潜水器开始进行试验，第三次试验已在水下6000米进行。“和平1号”潜水器最深达水下6170米，可持续工作14小时，“和平2号”潜水器可深入达6120米。

　　1987年到1990年间，这两艘深海潜水器共在深海进行了8次科学考察。在当时，“和平号”已经可以完成任何深度的水域科学考察任务。

　　目前，世界上可用的载人深潜器总共有5台，其中美、日、法各拥有一台，俄罗斯则拥有两台。俄罗斯的两个潜水器可以放在同一条科考船上进行必须由两个潜水器操作的科考活动，这是其他国家无法完成的任务。2007年8月俄罗斯北极科考队出动深海潜水器，在北极点下潜至4000多米深的海底，安插俄罗斯国旗，充分显示了俄在深海潜水器技术上的优势。

　　俄罗斯本打算在6000米深海载人潜水器的基础上，进一步研究水下超万米的潜水器。但由于目前俄科研单位缺乏必要的经费，俄罗斯正在寻找国外的合作者共同研制。

　　欧亚各国也有绝活

　　其实，在深海勘探和开发方面技术领先的国家远不止美、日、巴、俄四国，一些西欧和北欧的国家也各有擅长之处。另外，一些亚洲国家也想在这方面取得突破，赢得深海“圈地运动”的先机。

　　在深海石油开采方面，英国和挪威的钻采平台自给率达到80%，虽然其平台装备的钻井、井控、固控等设备及海底完井设备约90%来自美国，但它们分别在动力定位技术、钻机顶部驱动技术具有领先优势。

　　另外，法国的高压石油软管制造技术，半潜式、自升式平台建造技术等著称于全球；意大利的海上铺管技术、管线涂敷技术、瑞典的动力定位铺管技术、荷兰的大吨位海上浮吊技术装备及海底工程地质调查技术、德国的石油钻井设备制造技术及仪器仪表技术均可称冠于世界。

　　在亚洲，韩国可燃冰开发项目团成员于2007年6月乘坐韩国地质资源研究院的勘探船“探海2号”，在韩国附近海底成功采集到可燃冰，成为继美国、日本、印度和中国之后第五个采集到可燃冰的国家。

　　韩国三星重工业公司拥有建造深海石油钻探船的独到技术。迄今为止，全球共发出17艘深海石油钻探船的订单，三星获得其中11张。