将大幅提升我国“深海进入、深海探测、深海开发”能力,标志着我国深海勘查探测能力和装备现代化建设迈出关键一步。
大洋钻探是为研究地球内部结构特征、大洋底部矿产、探寻深海生命存活下限,而对大洋底部进行钻探的工程。近年来,深海资源如可燃冰、氢气、稀土等,尤其是油气资源,已成为我国能源资源开发新的增长点。
“梦想”号集成全球最先进的钻采系统,承担着深海资源勘探、大洋科学钻探和深远海科学考察等多项,将为我国深海资源开发应用提供重要装备保障,有力支撑我国谋划实施大洋钻探国际大科学计划,对服务国家能源资源安全保障、推动深海关键技术攻关、发展海洋新质生产力具有重要意义。
“梦想”号不仅钻探能力强,还号堪称海上移动的“国家实验室”,科考实验功能和信息化水平国际领先。
全船建有基础地质、古地磁、无机地化、有机地化、微生物、海洋科学、天然气水合物、地球物理、钻探技术等9大功能实验室,总面积超3000平方米,配置有全球首套船载岩心自动传输存储系统,可满足海洋领域全学科研究需求。
地球由内到外分为地核、地幔和地壳。莫霍面是地壳与地幔的分界面,地壳像是鸡蛋壳,只有打破这层壳,才能深入研究内部的物质。
人类“钻穿莫霍面”的梦想已近60年,实际上只钻透了不到三分之一的深度。目前,深入海底深部取样的唯一手段就是大洋钻探船。
“梦想”号承载着“打穿地壳、进入地球深部”的科学梦想,是继“蛟龙”号、“奋斗者”号之后,我国在深海进入、深海探测、深海开发方面持续新增的又一标志性国之重器。
目前,全球已有20多个国家先后参与了大洋钻探国际合作计划,仅有3个国家建造过大洋钻探船,我国就是其中之一。根据计划,“梦想”号将在今年年底前启航,按计划择机开展11000米钻探任务。
深海钻探被誉为海洋科技领域的“皇冠”,超深水钻探装备的设计建造也着一个国家船舶行业发展的综合水平。此前,我国在许多高端船舶和海洋工程装备的基本设计上,仍在一定程度上依赖国外公司。而“梦想”号则是完全由中国的研发和建造团队自主设计建造。
在研发设计之初,团队就对标全球仅有的“决心”号和“地球”号大洋钻探船,力求让“梦想”号达到“小吨位、多功能、模块化”的综合目标。
为了完成这一综合目标,研发设计和建造团队全力攻关,突破了10大类50余项关键核心技术,完成了创新船型方案、新型连体双月池等多项国际首创设计,研发了具有完全自主知识产权的大洋钻探船,实现了综合性能的大幅提升和运营成本的有效控制。
全球海洋平均深度约3680米,海平面200米以下水深的海域通常被称为深海。深海蕴藏着极为丰富的矿产、油气和生物资源,亟待人类共同探索。
海洋深度每下降10米,就会增加一个大气压,全球洋底平均有300多个大气压。深海无光、海水压力巨大、海底地形复杂,想要进行深海探测,就必须发展相应的技术。
数十年来,科学家建立了探索深海的三大手段——深潜、深钻、深网,即依靠深潜器进行科学考察、国际大洋钻探和国家海底科学观测网建设。
2020年11月10日,我国自主研制的“奋斗者”号全海深载人潜水器坐底马里亚纳海沟“挑战者深渊”,坐底深度10909米,创造了中国载人深潜新纪录。
近年来,我国自主设计和研制的“蛟龙”号、“深海勇士”号和“奋斗者”号深潜器累计下潜超过1000次,下潜深度覆盖了大洋纵深万余米的“全海深”。
1999年,我国科学家自主设计和主持的第一个南海大洋钻探航次,实现了南海深海钻探零的突破。如今,我国自主设计建造的“梦想”号是目前世界上唯一一艘具备11000米超深水钻探能力大洋钻探船。从深海打钻探索地球内部是科研发展趋势,大洋钻探在深海和地球科学中的地位还将继续攀升。
2017年,我国国家海底科学观测网被正式批复建立,将从海底向海面进行全天候、实时和高分辨率的多界面立体综合观测。建设中的海底科学观测网除了光缆联网的设备外,还有大量无线联网的活动观测平台,包括自主水下航行器、水下滑翔机等。