“蛟龙”非“一次性产品”
为什么神舟系列飞船和嫦娥系列探月卫星都有“一号二号三号……”的编号,而“蛟龙”号没有?中国船舶重工集团公司第702研究所所长翁震平研究员回答说,有别于航天器的不可回收再利用,一台深潜器是可以使用很多次的。比如,著名的美国载人深潜器“阿尔文”已下潜了几百次。我国的“蛟龙”号自然也不是“一次性产品”。设计最大下潜深度为7000米的“蛟龙”号载人潜水器,工作范围可覆盖99.8%的全球海洋区域。去年通过7000米海试、创造最大下潜深度7062米的“蛟龙”号,和今年夏天执行首个试验性应用航次、刚在南海完成第一航段正前往第二航段东北太平洋作业区的“蛟龙”号,是同一架深潜器。当然,这不意味着我国将只有“蛟龙”号这一架深潜器,我国的第二架深潜器目前正在研制中,设计最大深度4500米,其国产化程度和“性价比”都将比“蛟龙”号更高。事实上,对世界上大部分海域而言,4500米深潜器足可以抵达。
未来深海也能授课
神舟十号实现了太空授课,“蛟龙”号能不能做到深海授课?翁震平解释说,科学家或潜航员在海底的深潜器里,为地面的人们讲课,未来也是可行的,不过,“深海授课做不到实时直播”。因为水中的信号传输全都有赖于声波,声波在水中的速度虽然已经比在空气中快很多了,但从几千米的深海传至水面仍需好几十秒。“蛟龙”号采用数字水声通讯系统,信息被压缩打包后再进行传输,若要深海授课会有延时问题,信息量也做不到很大。其实,我国已有类似的尝试。据同济大学海洋与地球科学学院教授、“蛟龙”号搭载的第一位科学家周怀阳介绍,“蛟龙”号此次南海航段,便有一个潜次有中央电视台记者跟随潜航员下潜,记者拍摄了不少视频,包括水中压力演示等。
须有良好心理素质
潜航员和航天员的选拔和培训有何侧重?翁震平认为,对潜航员而言,最重要的不是体能而是心理素质。“当然,潜航员要身体好,具备足够的海洋、力学等相关学科知识,对船舶和潜器有一定的了解。但更重要的是稳定的心理素质。”翁震平说,无论选拔标准还是培训课程,潜航员都要过心理素质关。“毕竟,到了那么深的海底,是有风险的。周围一片漆黑,载人舱内最多只能容纳3人,就只有孤单单的3个人。科学家主要负责采样、观测等工作,驾驶操作交给潜航员一个人。遇到任何情况,都要沉着冷静。”
翁震平表示,“蛟龙”号的研制试验过程,重要成果之一是为我国建起了一套完整的潜航员选拔、培训制度。第一批潜航员仅叶聪、唐嘉陵、付文韬3人。目前,第二批潜航员的选拔已启动。有意思的是,和当年的航天员选拔培养一样,我国的潜航员队伍也早早地对女性敞开大门。我国第二批深海载人潜水器潜航员,确定选拔6人,其中2人是女性。据悉,在5个月的选拔中要完成119项考核才能成为潜航学员,有幽闭恐惧症、晕船、身体有异味者将被首先淘汰。
兴趣是最好的导师
随着我国航天和深海事业的发展,人才需求量倍增,如何吸引年轻人的参与?“无论上天、入地还是下海,都要拥有一颗对科学、对自然的好奇心。”周怀阳教授相信,科学研究需要真正有好奇心的有志者。翁震平研究员也觉得,首先是培养兴趣。
嫦娥一号卫星系统总设计师兼总指挥,嫦娥三号探测器系统首席科学家、嫦娥五号总设计师兼总指挥顾问叶培建院士则认为,航天需要各种各样的人才,有志于此的年轻人不一定非要“出身”于带有“航天”字眼的专业。“我的专业听上去就和航天没啥关系。在大学里,我学的是无线电,而出国留学,学的又是信息工程。除了神舟系列、嫦娥系列等国人最熟悉的航天明星以外,航天界还有很多年轻人可以大展宏图的领域,比如各式各样的应用卫星。”
本报记者 董纯蕾 马丹
本报实习生 裴佳琦
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卫星是高技术也是常用技术
卫星,曾是人类社会高新技术的代表;而今,卫星仍是高技术,但同时也是生活中无处不在的常用技术。在上周四举办的第165期新民科学咖啡馆中,中科院院士叶培建告诉大家,我国目前有150~160个人造卫星在太空运行,而全世界范围共有6000多个。
据叶培建介绍,我国的卫星主要分应用卫星与科学实验卫星。我们熟悉的神舟系列飞船的留轨舱、实践系列卫星,便属于后者。返回式卫星,也属于科学实验卫星。未来,我国还有计划研发空间太阳望远镜、硬X射线探测卫星、暗物质探测卫星、量子通信卫星等,这些也都是空间科学与实验卫星。
而应用卫星“家族”,又可分为通信卫星、遥感卫星和导航卫星三类。碳资源管理、能源管理、水资源管理、农业管理、民用航空、远程教育、大气污染监控、生态预报等等,都是应用卫星大显身手的舞台。天气预报、电视节目、导航系统,这些我们日常生活不可或缺的服务,都是卫星的杰作。
随着卫星应用的民用化、常态化,卫星的尺寸也不再是越大越好。通常将质量100-1000公斤的称为小卫星,10-100公斤的称为微卫星,小于10公斤的称为纳米卫星。“最小的还有芯片卫星,有人想研制手机卫星,”叶培建说,中国目前最小的卫星是浙江大学研发的两颗卫星,每颗重3.5公斤。