入海探天！科學(xué)儀器助力我國第九次北極科考

2018-10-07 23:27:37來源：中國儀器網(wǎng)關(guān)鍵詞：探空氣球閱讀量：4727

導(dǎo)讀：10天前，中國第九次北極科學(xué)考察隊(duì)乘“雪龍”號極地科學(xué)考察船開啟了為期兩個(gè)多月的科考征程，航程計(jì)劃超過1.23萬海里。短短幾日，北極科學(xué)考察隊(duì)已開展多項(xiàng)科考活動(dòng)。

　　【中國儀器網(wǎng) 時(shí)事聚焦】10天前，中國第九次北極科學(xué)考察隊(duì)乘“雪龍”號極地科學(xué)考察船開啟了為期兩個(gè)多月的科考征程，航程計(jì)劃超過1.23萬海里。短短幾日，北極科學(xué)考察隊(duì)已開展多項(xiàng)科考活動(dòng)。

北極科考

　　從1999年以來，我國已成功開展八次北極科學(xué)考察，極大地提升了我國在北極事務(wù)中的話語權(quán)。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，科考隊(duì)的資源儲(chǔ)備越來越豐富，儀器設(shè)備也越來越“高大上”。在本次北極科考過程中，已有多項(xiàng)自主研發(fā)的設(shè)備大顯身手，助力我國科研工作者探尋北極。這些新設(shè)備一方面可以檢驗(yàn)中國海洋觀測、設(shè)備研制的能力和水平，另一方面，也將為北極海域的監(jiān)測網(wǎng)建設(shè)作出貢獻(xiàn)。

　　“入海”：“海翼”號水下滑翔機(jī)成功布放

　　7月28日，中國第九次北極科學(xué)考察隊(duì)在白令海公海區(qū)域成功布放我國自主研發(fā)的“海翼”號水下滑翔機(jī)。這款由中國科學(xué)院沈陽自動(dòng)化研究所設(shè)計(jì)研制的水下滑翔機(jī)，在白令海布放，也是應(yīng)用于中國北極科考。這款水下滑翔機(jī)下潛深度達(dá)到5751米，不僅創(chuàng)造了中國水下滑翔機(jī)海上工作時(shí)間長和航程遠(yuǎn)的紀(jì)錄，還在2017年3月5日創(chuàng)下了6329米的世界紀(jì)錄。

　　作為一種新型水下無人潛航器，水下滑翔機(jī)可以運(yùn)用活塞原理改變自身浮力在海中移動(dòng)，續(xù)航時(shí)間可長達(dá)數(shù)月。憑借著能耗小、成本低、航程大、運(yùn)動(dòng)可控、部署便捷等優(yōu)勢，水下滑翔機(jī)已成為研究新趨勢，在海洋科學(xué)領(lǐng)域發(fā)揮著重要作用。此次，“海翼”號裝載了眾多高科技觀測儀器，將對白令海海域執(zhí)行剖面觀測。它的科學(xué)測量載荷單元可以有針對性地定制搭載各種探測傳感器，以完成不同的觀測任務(wù)。

　　“探天”：探空氣球攜國產(chǎn)海霧觀測儀器升空

　　“海翼”號“下海”之日，北極科考隊(duì)員還放飛了本次科考探空氣球。這次釋放的探空氣球可以裝載著觀測儀器，上升到3萬米以上的高度。這只大大的白色氣球不僅可以觀測到氣溫、氣壓、相對濕度、風(fēng)向風(fēng)速等要素，把數(shù)據(jù)傳輸?shù)降孛?，還能通過對原始觀測數(shù)據(jù)的計(jì)算和反演，刻畫出大氣的垂直廓線，幫助科研人員了解整個(gè)大氣以及邊界層的條件。

　　作為人類研究平流層的重要工具，探空氣球在氣象學(xué)發(fā)展和天氣預(yù)報(bào)工作中起到了重要作用。為了能夠在“親近”大氣環(huán)境的時(shí)候?yàn)榈孛嫔系目蒲腥藛T發(fā)回?cái)?shù)據(jù)，探空氣球會(huì)將無線電探空儀攜帶至高空之中，利用溫度傳感器、濕度傳感器、氣壓傳感器等測量元件獲取環(huán)境數(shù)據(jù)，然后通過無線電信號發(fā)回地面。此外，氣球還可以攜帶經(jīng)緯度儀，以計(jì)算出高空的風(fēng)向和風(fēng)速。此次在白令海放飛的探空氣球可以用于觀測北極地區(qū)氣象要素變化特征，為科考人員發(fā)回珍貴的氣象數(shù)據(jù)。

　　值得關(guān)注的是，與探空氣球一同升入高空的，除了一般的氣象儀器，還有一位“新成員”。那就是由中國海洋大學(xué)自主研發(fā)的“海霧能見度剖面儀”，它將對海霧的物理和輻射特性進(jìn)行觀測。此次北極科考共計(jì)劃釋放40個(gè)海霧能見度剖面儀，以便進(jìn)一步研究海霧輻射和能見度之間的關(guān)系，為船舶航線規(guī)劃提供支撐。相信在接下來近兩個(gè)月的科考過程中，科考人員還將采用更多科學(xué)儀器來“認(rèn)識”北極。

　　近20年的北極科考征程之中，我國科考隊(duì)伍對北極環(huán)境資源的調(diào)查越來越深入，對環(huán)境污染問題的關(guān)注度也越來越高。這不僅是為了提升我國極地科考水平，實(shí)現(xiàn)多年以來的“海洋強(qiáng)國夢”，更是為了保護(hù)區(qū)域乃至環(huán)境。當(dāng)國內(nèi)不斷涌現(xiàn)出各式各樣的儀器和科學(xué)技術(shù)時(shí)，其他發(fā)達(dá)國家也同樣加快了極地科考的步伐。未來，我國應(yīng)當(dāng)在與他國展開科技競爭的同時(shí)，突出合作共贏的戰(zhàn)略，共同開發(fā)極地資源、保護(hù)極地環(huán)境。

　　(本文參考資料來源：新華社、百度百科)

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