征航南極圈(O)~海上再探南磁極

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    征航南極圈(o)~海上再探南磁極
    中國南極科考隊會同法俄澳三國科考站的人員共同組成了中法俄澳四國聯合科考隊乘著法國最先進的極地科考船“極地之星”十號於十二月十六號早上六點十分開始從古迪納夫角出發,駛往東北方向的南磁極點。根據計算,古迪納夫角與南磁極點之間的距離大約是5139.98千米,由於地球是不規則的球體,實際航海距離接近這個距離。
    晨旭耀輝,萬道金光籠罩著這片神奇廣袤無垠的南極大陸和瀕陸沿海區域。
    古迪納夫角被處處圍裹在一派祥光瑞彩之中,成群結隊的各種企鵝憨憨地在圍聚在冰原雪地上,滑稽可愛的海獅們趴浮冰之上或懶懶地打幾個滾享受著晨輝愜意的溫暖;或一頭紮入冰縫中的海洋中尋捕著適囗的早飯;天空上振翅翔舞的海鳥著盡情展示著自己精湛的高空撲獵技巧,一個疾速從空中速降便準確無誤地從海中叼起所選中的魚蝦等食物。…這片海洋是寒冷的但卻充滿了勃勃生機與獨特的生命奇跡。
    深海無垠,冰雪茫茫,海風陣陣,船行踏浪,祥光盈海,光影絢絢…好一派精致的晨輝冰雪瑞彩的南極夏日風光。
    法國“極地之星十號”科考船以十六節航速悠然自得地一路向著南磁極點航行。
    天高明藍,浮雲團聚,雲帶綿長,絢陽高懸,浮冰可見,南極大陸上許許多多純潔雪白的冰川林在遠方爍爍閃映著奇特眩眼的光芒,映射出遠古悠久滄桑的曆史韻味。
    六點半後吃好早飯後,潛龍就開始指揮著中國科考隊員們快速地進入到沿途難得的科考工作之中,李旭揚帶領著手下得力的工程師們低頭認真細致地操作著“悟空”八號多功能用途的無人機翱翔在碧空之上;與此同時,中國隨船攜帶的中小型深潛無人航船艇在李旭揚的操作下正暢遊在深海之中,四周環繞著一些“哪吒”智慧變色隱身機器人,在海洋中四處探尋著海洋深處所隱藏著的神奇奧秘。…
    中國自主研發創新生產製造的rov遙控潛水器)經曆了多代技術更迭升級發展的過程,早中期的rov設備通常配備了多種設備以適應不同的水下任務需求。早中期rov上常見的設備及其功能如下1.擁有推進器與運動控製係統,推進器是通過電力或液壓驅動螺旋槳,提供多方向運動能力。rov通常配備多個推進器,以實現靈活的操控。而運動控製模塊是用於控製rov的姿態和航行,確保其在複雜水下的穩定性。2.水下照明與成像係統中包括水下照明燈和水下攝像頭,水下照明燈是為攝像頭提供光源,特別是在深海環境中,太陽光無法穿透,因此照明燈是不可或缺的。而水下攝像頭可以提供實時圖像,幫助操作員觀察水下環境。常見的有高清攝像頭、4k攝像頭以及廣角攝像頭。另外,還有成像聲呐係統用於在低能見度環境中如渾濁水域)提供圖像補充,幫助rov導航和識別目標。
    3.擁有機械臂,包括多功能機械臂:用於執行精細操作,如抓取、搬運、修複或清理水下物體。機械臂通常通過液壓或電動驅動,具備多個自由度和高精度。在工具集成方麵上,機械臂可以配備抓取工具、切割工具或其他專用設備,以適應不同科考任務需求。
    4.傳感器中包括聲呐係統,用於探測水下地形、障礙物和目標物體,常見的有前視聲呐和側掃聲呐。此外還有多普勒速度測井dv)用於測量rov的相對速度和深度,幫助導航和定位。而水質傳感器則是用於監測水中的溫度、濁度、ph值等參數,用於環境監測或科學研究。而流速傳感器可以實時監測水流速度,幫助rov適應水流變化。
    5.臍帶纜的功能是為rov提供電力和信號傳輸。由於無線電波在水中傳播效果差,臍帶纜是rov與水麵控製台通信的主要方式在設計上,根據任務需求,臍帶纜可能配備光纖或銅纜,用於數據傳輸和供電。
    6.導航與定位係統中有慣性導航係統ins),可以結合陀螺儀和加速度計,提供精確的姿態和航向信息。而衛星定位係統可在水麵上定位rov的位置,結合水下聲學定位係統實現精確定位。
    另外深度傳感器可以測量rov的深度,確保其運行在安全範圍內。
    7.其他設備中有采樣器,用於采集水樣或沉積物樣本,適用於環境監測和科學研究。而切割工具是用於水下切割管道、繩索等障礙物。另外還有工具接口,rov設計通常預留接口,以便根據任務需求快速更換或集成新設備。
    中國早中期的r0v在實際應用場景中包括海底管線檢測,rov上搭載攝像頭、聲呐和機械臂,可用於檢測管道的腐蝕、裂縫等問題。在海洋科學研究上,rov攜帶水質傳感器、采樣器和高清攝像頭,用於研究海洋生態係統。而在深海打撈中,rov配備機械臂和切割工具,用於打撈沉船或水下設備。
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    早中期的rov上的設備種類繁多,根據任務需求的不同,可以靈活配置。這些設備不僅提升了rov的作業能力,還顯著提高了水下任務的安全性和效率。
    而潛龍此次南極極地科考所攜帶的智慧深海仿生隱身機器人“哪吒&34;係列則是一種中國高度創新多功能一體化整合而成的可變身複雜綜合能力優秀的機器人,可以自主行走深潛取樣收集各種各樣的海洋動態3d立體科考數據,大大提高了海上科考工作的效率。…
    法國在南極科考方麵實力比較強,其科考活動曆史悠久並且成果顯著,擁有先進的極地科考船和完善的科研設施。
    法國在南極建立了兩個重要的科考站,分別是1956年建立的迪蒙·迪維爾站和2006年建立的康宏站。其中,康宏站是法國與意大利合作建立的,兩國科學家在這個科考站共同開展研究。
    法國在南極的科研成果涵蓋了氣候研究、地質學、海洋學、生態學等多個領域。其研究團隊在南極冰蓋的形成與演化、氣候變化的記錄等方麵都取得了重要成果。此外,法國科學家還參與了國際極地年的多項研究計劃,為全球極地科學研究做出了貢獻。
    在國際合作上,法國積極參與國際極地合作項目,與其他國家的科研機構建立了廣泛的合作關係。例如,法國與意大利合作建立康宏站,促進了兩國在南極科研領域的交流與合作。
    在二十一世紀的二十年代法國就擁有先進的極地科考船“拉普拉斯”號apace),這是一艘多功能的極地科考船,具備先進的海洋觀測和研究能力。它配備了多種海洋科學儀器,能夠進行海洋物理、化學和生物等多學科的綜合觀測。此外,還有“極地之星”號poar star),這艘船主要是用於極地海洋的物理和化學研究,能夠長時間在極地海域進行作業。它配備了先進的實驗室和觀測設備,能夠為科學家提供良好的研究條件。科考船上配備的科研設備種類繁多,涵蓋了物理海洋學、化學海洋學、海洋生物學、海洋地質學、氣象學等多個學科領域。
    常見的一些科考設備及其功能如下
    1.在物理海洋學科考設備中有ctd溫鹽深)剖麵儀,這是一種用於測量海水溫度、鹽度和深度剖麵,為研究海洋環流、水團分布等提供科考數據的設備。此外,還有adcp聲學多普勒流速剖麵儀),這是一種用於測量海洋流速和流量,用於研究海洋流場結構的專用科考設備儀器。而多波束測深係統則是一種能夠提供高精度的海底地形圖,用於海洋地質和地貌研究的精細船載科考設備。
    2.在化學海洋學設備中有海氣二氧化碳通量分析儀,這是專門用於測量海氣界麵二氧化碳的交換量,研究海洋碳循環的科學儀器。而紫外光譜儀則能夠分析海水中溶解物質的光學特性,可以用於研究海洋汙染和生態係統的專業科學儀器。
    3.在海洋生物學科考設備中有抓鬥采泥器、箱式采泥器、多管采泥器等專門用於采集海底沉積物樣品,研究底棲生物及其生態環境的設備。此外,還有ek60魚探儀,這是一種探測魚類分布和生物量,用於海洋生物資源評估的專門海洋科考儀器。
    4.在海洋地質學設備中有地質絞車,這是一種用於拖曳取樣設備,采集海底岩石和沉積物樣品的船載固定起吊設備。
    此外,還有淺地層剖麵儀,這是一種用於探測海底淺層地質結構,研究海洋沉積物分布和地質演化的科考設備。
    5.在氣象學設備中有船載測波設備用於測量波浪高度、方向和速度,用於研究海洋氣象和氣候變化。
    6.而其他先進的海洋科考設備則有水下機器人如rov)用於深海探測和采樣,研究深海生物和地質環境。還有遙控潛水器如auv),可以自主航行,采集深海數據,適合長期監測海洋環境。此外,船上的走航表層海水供水係統,可以提供連續的表層海水樣品,用於實驗室分析和實時觀測。
    科考船上的科研設備種類豐富,功能強大,能夠滿足不同學科領域的需求。這些設備不僅用於基礎科學研究,還廣泛應用於海洋資源開發、環境保護和氣候變化研究等領域。例如,中國在二十一世紀生產製造的“雪龍號”科考船就配備了多種先進的科考設備,如ctd剖麵儀、雙頻測深儀、水文生物絞車等,為極地科學考察提供了重要支持。
    法國在南極科考領域憑借其先進的科研設施和豐富的經驗,也為全球極地科學研究做出了重要貢獻。
    古迪納夫角cape goodenough)是位於南極洲澳大利亞塔斯馬尼亞州東南海岸的一個海角,靠近南極洲的邊緣,屬於澳大利亞南極洲領地的一部分。
    古迪納夫角的地理經緯度範圍在南緯43度30分左右和東經147度30分左右之間。
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    古迪納夫角附近的海洋地質狀況較為複雜,由於受到南極洲冰蓋和塔斯曼海的影響。十二月上旬正時值南半球的夏季,海冰覆蓋麵積比較少,適合行海洋調查和科學研究。
    該區域的海底地形包括陡峭的海坡和深海峽穀,地質活動比較頻繁,尤其是在板塊邊界附近。
    古迪納夫角附近海域著名的海洋生物主要有魚類、甲殼類、鳥類、哺乳類動物等。    甲殼類中有南極磷蝦euphausia superba)的特征就是這是一種小型甲殼類動物,身體呈現粉紅色,長度大約12厘米。它們具有生物發光器官,可以發出藍色的光。群體數量極其龐大,是地球上生物量最大的單一物種之一。南極磷蝦的生態意義就是它是整個南極生態係統的基石,幾乎所有南極的捕食者,包括鯨魚、海豹、企鵝、烏賊等都直接或間接地依賴南極磷蝦為食。
    鳥類中的南極鸕鶿eucarbo atriceps)特征是體型較大,體長約70一80厘米。全身羽毛主要為黑色,帶有白色的斑點和斑紋,嘴部為黃色且較為粗壯。其生態意義是它們主要以魚類和甲殼類為食,在古迪納夫角附近的海洋生態係統中扮演著捕食者的角色,其糞便也為海洋提供了營養物質。
    哺乳類中的豹海豹eptonyx),其特征是它是南極地區體型第二大的海豹,體長可達2.53.5米。身體呈流線型,背部為黑色,腹部為白色,帶有獨特的豹紋狀斑點。它們擁有鋒利的牙齒,是南極海洋中的頂級掠食者之一。其生態意義是它們處於南極海洋食物鏈的較高位置,對控製其他生物的數量起著重要作用。
    在海底沉積物方麵上,由於冰川活動和海洋環流的影響,古迪納夫角附近的海底沉積物種類豐富,包括冰川沉積物、陸源沉積物和生物沉積物等。
    雖然這裏環境惡劣,該區域的海洋生物多樣性仍然比較高,尤其是在深海環境中,科學家們發現了多種適應了極端環境的生物,如深海魚類、無脊椎動物和微生物等。
    在科學研究上,古迪納夫角是南極洲周邊重要的科學研究區域,科學家們在這裏進行了多次海洋地質和生物多樣性調查,旨在揭示南極洲周邊海域的地質曆史和生態係統結構。
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