日本建造自主探测器以探索挑战者深渊

快速阅读: 据《今日日本》最新报道，日本将研发新型自主探测器，探索马里亚纳海沟，采集生物与样本，研究深海生态系统。该探测器将于2027年投入使用。

日本将借助一款新型自主探测器再次探索世界海洋最深处，该探测器将采集样本，并在专属经济区寻找海洋资源。日本海洋地球科学与技术机构（JAMSTEC）正在开发一种紧凑型无人驾驶探测器，可下潜至约11,000米的深度，这是位于西太平洋马里亚纳海沟挑战者深渊的深海区域。这种自主探测器将从大面积区域收集生物、泥土和岩石，用于研究热液喷口，这对理解早期生命具有重要意义，以及与大规模破坏性地震生成相关的深海生态系统和海沟。位于神奈川县横须贺市的JAMSTEC是日本政府支持的机构，将在2027财年之前对探测器进行测试，之后全面投入使用。

“限制因子”号美国载人深潜器和中国的“奋斗者”号深潜器已抵达最深处，但它们的探索范围有限。据JAMSTEC称，1996年，日本的无人遥控潜水器“海斗”号是首个在挑战者深渊超过10,000米深度采集生物和沉积物的设备。“海斗”号还用于定位“对马丸”号沉船的位置，这是一艘在二战期间被美国潜艇“鲍芬”号击沉的货轮和客轮，当时船上载有数百名学生。2003年，“海斗”号在四国岛附近失踪，四国是日本四大主岛之一。

日本的载人潜水器“深海6500”可以下潜到6,500米，而其无人驾驶的“浦岛8000”可以下潜到8,000米。JAMSTEC高级官员松永裕表示：“我们需要解开最深处海洋中生态系统和地质条件的谜团。”

探测器必须能够承受深海的巨大水压。它将由两个单元组成——一个长宽各为50厘米、深1米的自主水下航行器（AUV），以及一个边长约两米的着陆器，用于将AUV带到海底。JAMSTEC采用这种设计是因为单体结构会令探测器体积更大、移动性较差且成本更高。

该探测器的设计是当着陆器到达海底时，AUV会分离并沿着预定路线吸起生物和泥土。工程师们将考虑是否在AUV上增加机械臂。计划让AUV在海底停留超过五个小时，并移动大约4公里的距离。虽然着陆器无法移动，但其可能配备一根软管，用于收集其着陆点周围的样本。

在2023年进行的一项实验中，原型着陆器下降到东京以东房总半岛附近的日本海沟9,200米深处，并成功通过声波将视觉数据传回水面。其他正在开发的技术包括结合摄像头和人工智能，使AUV能够移动并采集样本。如果AUV配备可充电电池并具备自动导航功能，它将能够扩大活动范围，因为不需要用电缆连接海上的船只进行通信和供电。

JAMSTEC将在2026财年开始将AUV与着陆器作为整体进行测试，并于2027财年将探测器降至9,000米处采集样本。之后，它将开始全面使用该探测器进行科研活动。

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