共和国记忆⑬丨能下潜七千多米的蛟龙号会自己向母船“报告”情况 靠的是这项高科技
△刘烨瑶
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刘烨瑶
中国科学院声学研究所高级工程师。
2006年至今一直从事载人潜水器声学系统相关工作，包括蛟龙号、深海勇士号载人潜水器声学系统研制和海试项目。
参与蛟龙号声学系统研制和海试。负责硬件研制、水声通信主控软件编写，参与了蛟龙号载人潜水器海上试验首次下潜。之后作为课题负责人参与试验性应用航次，负责声学系统组织管理和技术支撑工作，期间完成近100次下潜，声学系统全程工作稳定可靠，有效保障海试的成功。
担任深海勇士号载人潜水器主任设计师，主要承担多种声学设备的国产化研制和船载水声通信系统研制，包括深海勇士号载人潜水器的水声通信机、水声电话、避碰声纳、载人舱内设计和水面母船“探索一号”声学系统的整体设计。作为“深海勇士号载人潜水器声学系统海上试验”课题负责人参与海试，承担多次下潜工作。
深海是人类在地球上为数不多的未知区域之一。
位于北太平洋西部马里亚纳群岛以东的马里亚纳海沟，是人类目前探知的地球最低点——海下11034米。
蛟龙号目前已经下潜到了7000多米的深海。
18日，来渝参加重庆科技馆“科技·人文大讲坛”的中科院声学研究所高级工程师刘烨瑶接受上游新闻独家专访时表示，蛟龙号的高速数字水声通信，是全球首次在作业型载人潜水器上应用，这一系统让蛟龙号每分钟“自己”向母船报告情况。
蛟龙号下潜速度每分钟30-40米
位于大洋最深处的马里亚纳海沟，高压、漆黑和冰冷。在这里，蛟龙号完成了7000米级的海上试验。蛟龙号声学系统研制人员刘烨瑶还参与了蛟龙号载人潜水器海上试验首次下潜。
按照官方通报的数据，蛟龙号目前已经下潜到7000多米的深海，刘烨瑶说，10米就相当于1个大气压，“7000米就相当于700个大气压。”
宇航员需要有宇航服，在蛟龙号里下潜，需要特制的服装吗？
刘烨瑶说，在蛟龙号里，“就和我们平常一样，但在下潜时，会让大家穿上长袖。”
原来，当下潜到-2000米以下时，海水温度就会在4摄氏度左右，“虽然蛟龙号能帮我们抗压，但它是金属制成，导热性能很好，如果穿短袖会很冷。”
虽说在下潜到-2000米时，温度会很低，但当蛟龙号还没有下潜时，“温度在35℃，加上80%-90%的湿度，就好似蒸桑拿。热的时候只能坚持一下，毕竟下潜后温度会骤降，而且我们在下潜后呆的时间更长。”为了节省出时间进行科研，“我们都不会换衣服，就一件长袖。”
这艘重达22吨的“大家伙”，下潜速度为每分钟30米—40米，工作人员就跟着“大家伙”，一路下潜到深海。
声呐是“眼睛” 但是否刹车由人控制
不要以为，下潜过程中，工作人员只是看风景，那只是极偶尔可以享受的闲趣。下潜中，他们要集中精力测试蛟龙号各个设备的参数变化。有些试验要持续12个小时左右，其中在海底作业时间长达5、6个小时。
刘烨瑶说，当下潜到海底时，就算光线充足，能见度也只有十几米。蛟龙号的“眼睛”靠声呐来判断。
作为声学研究者，刘烯瑶说蛟龙号在深海里，能“看路”、能“说话”都和声学技术相关。
“利用声学来进行通信和定位、地形探测。”
仅就是“眼睛”功能，就要依靠两个系统，一个是避碰声呐，一个是成像声呐。
避碰声呐观测各个方向是否有障碍物，而成像声呐是看正前方障碍物是多大一个面。依靠点和面的结合，“驾驶员让蛟龙号以可控的速度缓行到障碍物边上，人的肉眼看清后，再来判断是不是需要‘刹车’。”
蛟龙号的“测速仪”也是一种声呐。海底的微型地貌也使用声呐，“这就是测深侧扫声呐，可以进行海底微地形地貌探测，能够精细到分米级，完成高精度的测绘。”
每分钟向母船自动汇报一次信息
这张“嘴”即高速水声通信。依靠这个技术，蛟龙号每分钟向母船汇报一次自己的情况，“水声通信系统自动把信息传给母船，不用我们工作人员。”刘烨瑶称。
蛟龙号是首个使用高速数字水声通信的载人潜水器，而且是实现了双方向语音通信和数据通信。
“国外的技术需要人看了相关参数来后用语音汇报。”刘烨瑶说，蛟龙号的高速数字水声通信系统，能够让潜航员、专家、学者全身心地投入到科研当中。
刘烨瑶说，这套系统，还可以实时传输图片，“比如‘蛟龙’号里面没有地质领域的科学家，当发现前方有一块奇特的石头时，可实时拍照反馈到母船，母船上的科学家就可以分辨这是什么石头，是不是需要及时的采样。”
对话>>
深海勇士号国产化率达到95%
上游新闻：潜水器下潜对工作人员身体状况有什么要求？
刘烨瑶： 身体健康就可以。我们的女性工作人员、记者、科学家都下潜过。曾经还有82岁的老学者下潜过。
上游新闻：您第一次下潜的时候是怎样的心情？
刘烨瑶： 还未下潜时很激动。下潜后就进入了工作状态，主要是调试设备。
上游新闻：您还在深海勇士号声学系统中担任载人潜水器主任设计师，深海勇士有哪些创新呢？
刘烨瑶： 深海勇士国产化率达到95%，其船载水声通信系统也是一个创举。
为避免噪声影响，蛟龙号的水声通信系统是通过几百米的电缆把其拖在后面，就像母船的一条长行尾巴。而深海勇士则开发了一套新的船载水声通信系统放在了母船‘肚子’下面，能快捷、高效地进行水声通信。
上游新闻：下潜过程中，看到的深海生物和我们平时看到的有什么不同吗？
刘烨瑶： 我在3000米海底看到的海参就和大家吃的不一样。那里的海参很大很粗，直径约有10厘米，长约20-30厘米，有粉色、紫色的。那里的海绵也像花一样，但它却是动物。
上游新闻·重庆晨报记者 罗薛梅 实习生 张未 摄影 邹飞
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