深海勘探新突破：首台原位监测机器人的研发揭秘

文章来源：《光明日报》

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本报北京1月15日电 记者杨舒、张胜

近日，从中国地质调查局传来消息，由该局广州海洋地质调查局自主研发的国内首台海底地层空间立体钻探与原位监测机器人，日前在南海1264米水深海域成功完成试验性作业，各项性能全面达标，标志着我国在深海勘探与地层原位监测技术领域取得了一项重要突破。

这台机器人高2.5米、重110千克，其创新亮点在于采用了模块化多体节设计，并融合了惯性导航、磁信标辅助定位与人工智能算法，从而极大地提升了智能化水平与环境适应性。它能够在深海地层内部实现自由钻进与精准定位，自主避开岩石、生物残骸等障碍物，并动态规划最优作业路径。

此外，该机器人还能携带多种传感器深入地层内部，开展大范围、长周期、多参数的原位实时监测。在刚刚结束的航次中，研发团队不仅利用该机器人在南海目标区域完成了地层原位实时监测，还成功获取了2000多组关于甲烷浓度、溶解氧浓度和地层结构等宝贵数据，有助于更清晰地了解试采区域的地质背景与环境特征。

深海地层内部蕴藏着天然气水合物、深海稀土、多金属结核等关键资源，其安全、绿色开发关乎国家能源与资源保障战略。深海环境复杂恶劣，普遍具有低温、高盐度、高水压和地质条件不稳等特点，勘探与开发工作面临着巨大挑战。我国现有的深海钻探与监测技术，在装备机动灵活性、原位监测的时空覆盖范围、数据实时传输与长期工作可靠性等方面仍存在明显不足，难以满足深海资源勘探与开发工作对地层内部、低扰动、实时原位监测的迫切需求。为此，广州海洋地质调查局研发团队综合运用理论分析、数值模拟、室内试验及现场测试等手段，突破了多项关键技术，成功研制出国内首台兼具深海地层自由钻探与原位智能监测功能的深海机器人。

据悉，研发团队未来将进一步优化机器人的综合性能，使其能够适应更复杂多样的深海工作环境，并将其应用于天然气水合物、深海稀土、多金属结核等多种深海资源的勘探与开发工作中，积极服务于国家深海科学钻探工程，为我国建设海洋强国提供重要的技术支撑。