你知道深海滑翔機是怎麼在水下“飛”的嗎?

2017年03月27日08:01  來源:人民網-科普中國
 

提起滑翔機,你是否下意識地勾勒出一幅“蒼鷹翱翔天空”的圖景?但如今怒刷存在感的可是水下滑翔機!據人民網報道,近日,我國自主研發的“海翼”號深海滑翔機已經在馬裡亞納海溝挑戰者深淵上完成了大深度下潛觀測任務,並安全回收。其最大下潛深度達到了6329米,刷新了水下滑翔機最大下潛深度的世界紀錄。這滑翔機到底被施了何種“魔法”,能在深海中自由馳騁?

資料圖:由天津大學研發的“海燕”水下滑翔機

滑翔機是怎樣“飛”的?

“飛”於空中的滑翔機與飛機不同,據《錢江晚報》報道,大多數滑翔機是沒有動力裝置的,無動力滑翔機需要依靠其他動力的助推來實現起飛。當滑翔機處在空中時,飛行者通過對方向的操縱在空中尋找上升氣流,一旦找到上升氣流,滑翔機就可以持續飛行。當失去上升氣流時,滑翔機就會在下滑飛行中依靠自身重力的分量前行。而動力滑翔機是在滑翔機上懸挂燃油發動機,依靠發動機來實現助推和加速。

水下滑翔機主要依靠浮力實現升沉

那水下滑翔機又是怎樣“滑翔”的呢?中國日報網報道了第一屆水下滑翔機應用技術研討會的相關內容,沈陽自動化所研究員俞建成在會上介紹,水下滑翔機是一種依靠自身淨浮力驅動的自治式水下無人潛水器,它通過浮力調節來實現升沉,並借助固定翼的水動力進行水下滑翔運動。

《科技日報》介紹,水下滑翔機浮力引擎的外部裝有一個氣囊,引擎將油壓進或壓出該氣囊,以這樣的方式調節船體的密度,由此控制滑翔機在海中上下浮動。例如,當其下潛到預定深度完成任務后,水下滑翔機會將液壓油壓入氣囊中,隨著氣囊的膨脹,滑翔機密度會逐漸低於海水密度,實現上浮。

在海裡的“滑翔機”到底能做啥?

1、理想的水下觀測設備。中國搜索在其收錄的詞條“水下滑翔機”中寫道,水下滑翔機能源消耗極小,同時續航能力強、移動可控、實時性好,並且制造成本和維護費用低、可重復使用、可大量投放。這些無法取代的優點滿足了長時間、大范圍海洋探索的需要,使得水下滑翔機成為了現有水下觀測手段中理想的“情報搜集員”。“海翼”號水下滑翔機在此次觀測任務中收集了深淵區域水體信息,為海洋科學家研究該區域的水文特性提供了寶貴的資料。

2、實現軍事價值。據《科技日報》報道,水下滑翔機有尺寸小、噪聲低的特點,而且難以被發現,所以在潛艇偵查、水雷戰等方面有著重要作用。(皇甫敏敏)

本文由中科院物理所研究員吳光恆進行科學性把關。

(責編:張萌、姚欣雨)