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今天,由上海交通大学承担的国家重大科技基础设施深远海全天候驻留服饰研究设施项目在上海全面启动建设。这一世界首创的超大型海上科研平台,可以同时承载海洋装备、海洋资源、海洋科学等领域科研需求,也被称为是远海浮动岛。我们共同来了解一下。我现在是在上海交通大学的海洋深水试验池,它的面积有2000平方米。研究人员把真实的海洋环境搬到了这里。在我身后的水面上,我们能够看到一个白色的装置,它既是一个平台也是一艘船。在海面上它既能够全速前行,也能够原地扎个马步,稳稳的长时间停留在远海环境中。它就是由上海交通大学自主研制的一款大科学装置远海浮动岛。通过这个1比50比例的缩尺模型,我们不难看出这个大科学装置创新的一个显著特征。它既能在深远海任务海域持续驻留,开展跨季节的科学观测与工程试验,又能快速机动部署,灵活调整作业海区,因此也被称为远海浮动岛。我们国家的海洋科研设施,像海洋深水试验池、海洋科考船、深海潜水器等等各种类型。但是就缺少一种在此海域能够既快速航行,又能够长时间待在一个任务海域进行作业的这么一个科研设施。我们把海洋油气领域的半潜式平台和科考船的特点融合在一起,形成了一座全新的半潜式科研平台的概念。远海浮动岛大科学装置包含设施平台主体、船载实验室和岸基保障三大系统。设施平台主体系统创新采用半潜式双船体船型方案,具备百吨级大型深海装备识海实验能力,可开展万米全海深科研探索与实验研究。基本上和原来的科考船一样快速的航行。如果到达作业区域以后要进行研究试验,那么就把它压载下去。超强抗台、超大重载、超长驻留三个超级的性能能够做更加恶劣海况,更长时间更深的海水,来可以开展这方面的一个工作。船载实验室系统是开展海洋装备、海洋气象和海洋科学等研究的载体,包括海洋重型装备与系统技术、海洋灾害气象观测与研究、海洋水下物理环境等六个船载实验室和一个海上作业支持中心。岸基保障系统是保障深远海设施日常运行、维护海上作业的陆上基地和指控中心,主要承担测控运为、物资补给和维修保障。长青海洋实验室作为大科学设施的账号保障基地,我们正在深海采矿、波浪补偿、综合电力系统以及科考仪器等方面开展研究。远海浮动岛大科学装置预计2030年建成,独特的设计使它可以同时承载国家在海洋装备、海洋资源、海洋科学等领域的研究需求,将为深海采矿系统、船海关键配套装备、海洋油气装备等提供实海试验平台,加快海洋资源商业化开采利用,揭示海洋生态系统的季节性演变规律,探索生命起源与演化奥秘,并有望进一步提高台风预报精度,提升防灾减灾能力。我们老师有一句话。做研究最重要的事情就是你要到原位去,你不到原位去,永远不知道原位在发生什么。比如说深海它有巨大的压力,有巨大的一个波动。实验室跟真实环境,它其实是出现一个非常大的一个鸿沟。但是有了我们这个平台,我们就可以填补这样的鸿沟,尽可能的去让我们研究人员看到原位究竟在发生什么。亲眼所见是非常重要的。远海环境很容易出现恶劣的海况,远海浮动岛建成之后,甲板面积接近两个足球场,总高相当于一栋30层的高楼,排水量相当于一艘中大型的航母。那这样的一个大型装置如何抵挡远海当中随时会袭来的风浪,做到说走就走,想停就停,让稳稳的科研工作成为可能呢?在深远海长期驻留和快速移动,突破了传统海洋科研设施的思维定式,是世界首创的概念。但如何实现在上海交通大学海洋深水试验池,科研人员一遍遍模拟这一大科学装置在远海可能遇到的飓风、极端波浪现象以及不同的作业场景。主要是做他在海上来了风浪以后,它是怎么样的运动,以及怎么一个受力。因为这是一个全新的海洋科研平台,没有参考的先例。海洋深水试验池的这样一个设施,把实际的海上的海洋环境通过相似理论换算到我们室内的这样一个环境。然后把我们的大规设施的平台放在这个海洋环境里面去充分的验证它在实际海域作业和运行时候,它的性能表现怎么样,是不是能够达到我们的预期。据介绍,未来设施平台主体系统可以在七级恶劣海况下平稳作业,在17级超强台风中安全自存。平台定员238人,可开展万米全海参科研探索与实验研究。我们在这上面布置了一个大的岳池酉,将31米长,将近10米宽,可以播放各类的重载的这种这种装备到海里去做实验,可以有调放300吨的载荷,一直到6000米水深去进行作业。同时。上海交通大学已成立深远海科学与工程研究院,探索边建设、边科研、边产出的有组织科研新范式。国家提出了一个海洋强国的战略。作为我们科研工作者来说,希望能够提供更好的更强大的一个装备,能够去探测海洋,去开发海洋,这就是我们的一个目标任务。
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