笨铁砣的大智慧——“蛟龙”号潜水器压载铁的奥秘
2012-06-19
新华网“向阳红０９”船６月１３日电 题：“笨铁砣”的“大智慧”——“蛟龙”号潜水器压载铁的奥秘
新华社记者罗沙
随着海况逐步好转，“蛟龙”号预计将于１４日进行７０００米级海试第一次下潜试验。“大战”在即，参试队员们开始了紧张的准备工作，其中一项重要内容就是给“蛟龙”号挂上重量合适的压载铁。
压载铁，顾名思义，就是给“蛟龙”号增加重量的铁块。平日里，这些看上去笨重的方形铁砣就整齐地堆放在试验母船的后甲板上，并不起眼。
“蛟龙”号下潜的时候，压载铁就挂在潜水器下腹部两侧的凹槽内。当下潜至海洋深处时，潜航员会适时抛掉一定数量的压载铁，实现潜水器的悬停或者上浮。而完成使命的压载铁则默默沉入深海，在深邃的海底见证中国载人深潜的足迹。
“蛟龙”号配备的压载铁分为两种，一种为整体铸造的，重１２３公斤，另一种为砝码形式，可以依靠调整砝码数量来确定重量。“别小看这些铁块，每次下潜装几块，多少重量，都是有讲究的。”潜航员叶聪一边卸下压载铁上的挂架一边说。
叶聪解释说，由于不同海域、不同深度的海水密度都不尽相同，潜水器在水中受到的浮力并不是一定的。因此，每次下潜试验前，潜航员都要根据所在海域以及所要下潜的深度，精确地计算出所需压载铁的重量。
“比如说这次７０００米级海试的试验海域，根据测量，海面海水的密度是每立方米１０２１公斤，而７０００米深的海水密度变成每立方米１０５９公斤。”叶聪说，“‘蛟龙’号自重２２吨，算下来在７０００米深度时受到的浮力大概比在海面时要大８００多公斤力。”
“不仅仅是这些，在下潜过程中，逐渐增大的水压还会改变潜水器的体积，潜水器的吸水材料也会因为逐渐吸水而失去原本可以产生的浮力，这些浮力的变化都要靠压载铁来平衡掉。”叶聪说。
据介绍，“蛟龙”号海试团队已建立了一套周密的数学模型，根据在不同海域测得的海水温度、盐度和深度等参数来计算下潜时需要的压载铁重量。随着“蛟龙”号一路走来，海试团队也根据每次海试获得的数据对这套模型进行修改和完善。
“装少了，下不去。装多了，回不来。就这么个不起眼的东西，学问大得很。”叶聪总结道。
