news.sciencenet.cn 2025/10/4 12:42
载人+无人，我国双潜器在北极深海实现多个首次
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。
载人无人协同
双潜器首次“携手”闯深海
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”号北极首潜主驾驶傅文韬：因为“蛟龙”号作为载人潜水器，在水下从来都是单点作业，我们这次就拓展了它的作业能力。我们尝试了“蛟龙”号和无人遥控潜水器共同作业，这就要解决包括通信、定位等多方面的问题，然后再考虑下一步联合作业的问题。
“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。
国家深海基地管理中心深海工程技术中心副主任 李德威：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。
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。
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。
国家深海基地管理中心助理研究员李梦娜：此次载人深潜获取的生物样品相较于传统的底栖拖网等被动采样方式，质量更佳和完整度更高，有利于后续形态鉴定和科学研究。
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。
（总台央视记者王凯博 李洁 田琪永 张琪 柳栋）