IT之家 2 月 28 日消息，國家重大科技基礎(chǔ)設(shè)施“冷泉生態(tài)系統(tǒng)研究裝置”（以下簡稱“冷泉裝置”）今日在廣州市全面啟動(dòng)建設(shè)。該裝置的投用將為冷泉生態(tài)系統(tǒng)的研究提供全新的視角和技術(shù)手段。
IT之家注：“冷泉”是指海底之下的甲烷、硫化氫和二氧化碳等氣體在地質(zhì)結(jié)構(gòu)或壓力變化驅(qū)動(dòng)下，溢出海底進(jìn)入海水的活動(dòng)。而冷泉生態(tài)系統(tǒng)是指海洋生物利用海底冷泉滲出的化學(xué)物質(zhì)為能源進(jìn)行化能合成，發(fā)育成海底黑暗世界里獨(dú)特的生態(tài)系統(tǒng)，被譽(yù)為“深海綠洲”。
該項(xiàng)目計(jì)劃用 5 年的時(shí)間，建成國際首個(gè) 2000 米級(jí)坐底式深海載人駐留實(shí)驗(yàn)室，這也是世界首個(gè)面向海底冷泉系統(tǒng)的大科學(xué)裝置，建成后將促進(jìn)冷泉發(fā)育機(jī)制、極端生命演化過程、可燃冰的生態(tài)效應(yīng)研究等海洋科學(xué)跨越式發(fā)展，推動(dòng)深遠(yuǎn)海科技進(jìn)步。
該裝置由中國科學(xué)院南海海洋研究所牽頭申報(bào)并承擔(dān)建設(shè)，為我國自主研發(fā)的首個(gè)海陸結(jié)合的國家重大科技基礎(chǔ)設(shè)施，將實(shí)現(xiàn)我國深海長周期載人駐留實(shí)驗(yàn)裝備的工程化應(yīng)用和相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，推動(dòng)我國深海工程技術(shù)及裝備在國際上實(shí)現(xiàn)從“跟跑”到“領(lǐng)跑”的超越。
冷泉裝置采用“樣地實(shí)驗(yàn) + 陸地模擬，海陸協(xié)同、時(shí)空互換”的設(shè)計(jì)思想，計(jì)劃用 5 年的時(shí)間，建設(shè)面向冷泉生態(tài)系統(tǒng)的深海載人駐守型海底實(shí)驗(yàn)室與陸基保真模擬設(shè)施相融合的國際領(lǐng)先研究裝置，支撐冷泉生態(tài)系統(tǒng)發(fā)育、化能合成生物演替和甲烷物態(tài)演化及其環(huán)境效應(yīng)研究。
冷泉裝置究竟長什么樣呢？它由水面保障母船、海底實(shí)驗(yàn)室、保真模擬系統(tǒng)三大部分組成。其中，海底實(shí)驗(yàn)室長 33 米，寬高都在 7~8 米左右，內(nèi)部體積是有 3 個(gè)中國空間站的大小，耐受 2000 米級(jí)水壓（約 200 個(gè)大氣壓），可以支撐 6 名科學(xué)家在深海原位開展 30 天的海底原位實(shí)驗(yàn)。
同時(shí)，冷泉裝置還將在陸地實(shí)驗(yàn)室建立深海環(huán)境模擬系統(tǒng)，可把海底實(shí)驗(yàn)“搬到”陸地開展復(fù)刻實(shí)驗(yàn)研究。
冷泉裝置總指揮李超倫介紹稱，海底實(shí)驗(yàn)室將實(shí)現(xiàn)載人與無人技術(shù)的高度融合，不僅設(shè)計(jì)有科學(xué)實(shí)驗(yàn)艙、航行駕駛與作業(yè)操縱艙、多功能探測艙、人員起居艙、電力輔機(jī)艙等主艙段，還裝配有載人移動(dòng)觀測平臺(tái)、水下航行器、無人遙控潛水器及絞車等移動(dòng)探測設(shè)備。
而冷泉裝置中的保真模擬分總體則位于陸地之上。保真模擬分總體冷泉艙球艙內(nèi)徑 5 米、柱艙內(nèi)徑 3 米、水體總高度 15 米，最大工作壓力達(dá) 20 兆帕，這等同于海底 2000 米左右的壓力。
保真模擬分總體在觀測數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上同時(shí)對可燃冰形成的物理、化學(xué)和生物過程及其相關(guān)機(jī)制、可燃冰開采過程和冷泉生態(tài)系統(tǒng)全生命周期發(fā)育演化的過程進(jìn)行全要素的仿真模擬重塑。
李超倫進(jìn)一步介紹稱，該總體主要由水面保障母船和研發(fā)與智慧管理中心組成。其中水面保障母船設(shè)計(jì)排水量達(dá) 9380 噸，具備 600 噸級(jí)海底實(shí)驗(yàn)室收放與保障作業(yè)能力。
保障支撐分總體功能主要用于支撐冷泉裝置系統(tǒng)日常運(yùn)維管理、科學(xué)研究等?！叭齻€(gè)分總體相互支持，有機(jī)融合，共同構(gòu)建成國際首套面向冷泉生態(tài)系統(tǒng)的大科學(xué)裝置?！崩畛瑐惙Q。
冷泉裝置總建設(shè)周期為 5 年，耗資 26.6 億元多，包括第一階段：設(shè)計(jì)建造階段，周期 4 年；第二階段：設(shè)備集成調(diào)試、海上試驗(yàn)階段，周期 1 年。
建成后將促進(jìn)冷泉發(fā)育機(jī)制、極端生命演化過程、可燃冰的生態(tài)效應(yīng)研究等海洋科學(xué)跨越式發(fā)展，提升海洋領(lǐng)域核心技術(shù)原始創(chuàng)新能力和裝備的自主研發(fā)能力，推動(dòng)深遠(yuǎn)?？萍歼M(jìn)步。
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