2月2日報道,1月26日,中央電視台播出了大型紀錄片《創新中國》第五集《空海》。海洋的幽暗深處,孕育着不為人知的生命。從製造“天宮”到化身“蛟龍”,中國人夢想飛向太空,也在努力探索深海。水下機器人如何迎擊颱風,完成“不可能的任務”?在這一集中,天津大學水下滑翔機“海燕”驚艷亮相(34分29秒至41分40秒),徐徐展現中國創造打破國外技術封鎖,在颱風中心完成現場觀測,獲得颱風過程中的海洋精細化參數信息的全過程。天大團隊用科技成果講述“創新”故事,展現轉型與變遷造就的活力,展現新時代中國的自豪與信心。
《創新中國》是一部講述中國最新科技成就和創新精神的紀錄片。全片共6集,內容包括《信息》、《能源》、《製造》、《生命》、《空海》、《潮起》。該記錄片關注最前沿的科學突破、最新潮的科技熱點,聚焦信息技術、新型能源、中國製造、生命科學、航空航天與海洋探索等前沿領域,用鮮活的故事記錄當下中國偉大的創新實踐。
在《空海》一集中出現的天津大學“海燕”——“混合驅動水下航行器關鍵技術與應用”項目,又名水下滑翔機,是一種基於精準浮力調控的無人航行器、潛水器。由於擁有國際先進的水下滑翔機一直是建成世界海洋強國重要的標誌性成果之一,因此美國等國對該技術一直進行嚴密封鎖。但“海燕”既打破了國外對我國技術封鎖的壁壘,也扭轉了我國在某些關鍵技術上受制於人的局面。
“海燕”,器如其名,相比於傳統無人無纜潛水器(AUV),可謂身輕體瘦。它融合了浮力驅動與螺旋槳推進技術,不但能實現和AUV一樣的轉彎、水平運動,且具備傳統滑翔機剖面滑翔的能力(即進行“之”字形鋸齒狀運動)。無論在續航里程、下潛深度以及穩定性等諸多方面,“海燕”都不輸於國外同類產品。
如今,“海燕”率先在我國海洋關鍵技術與示範應用方面“大顯身手”。除了成功應用於“南水北調”水源地水質監測、南海環境調查等國家重大工程和海洋國防建設事業,去年8月份,7台專門用於觀測颱風的“海燕”水下滑翔機組網協作配合,先後主動迎擊“天鴿”和“帕卡”兩大颱風,是我國首次使用水下滑翔機獲得颱風現場的全過程溫鹽、海流數據,獲得數百個觀測剖面,結合同步開展的其他綜合觀測,這些資料將對颱風研究起到重要的推動作用。
至颱風逼近時,“海燕”們距離颱風“天鴿”中心僅約十公里,實現了颱風路過的全程觀測。在觀測過程中,自動優化並調整航路,在颱風區開展高頻次的剖面測量,獲得颱風下的海洋溫鹽、流速等參數信息。“海燕”在和颱風搏鬥了20多個小時後,成功帶着數據返航,而此次參與觀測的“海燕”水下滑翔機在颱風中工作正常,未受破壞,表現出很強的可靠性與抗風浪能力。“我心裡鬆了口氣,我知道我們這些‘海燕’滑翔機真正經歷了一次洗禮,在惡劣的海況條件下生存下來。”參與“海燕”項目研究的團隊核心成員王延輝說。
“打破國外壟斷,我們的技術一直在不斷地進步,並且和發達國家的差距在不斷縮小,這是我們工作最大的樂趣和回報。”海燕”團隊負責人、機械學院學院教授王樹新說。團隊已經把花費十年研究的“海燕”項目整體搬遷到了海洋國家實驗室,在中國最高等級的海洋科研機構,繼續從事海洋領域最前沿的科技研究。正像紀錄片中所說,“‘海燕’又要出發了,此次目的地是更遠、更深的大洋,它們將同國家實驗室的其他科考隊伍一起,描繪藍色國土的樣貌”。