特别关注|“梦想”入列!世界上还有哪些缔造历史的大洋钻探船

摘要:大洋钻探被誉为海洋科技“皇冠”,大洋钻探船则被称为海洋科技“航母”。国际大洋钻探最早由美国发起,据国际大洋发现计划(IODP)网站显示,共经历了深海钻探计划(DSDP,1966-1983)、大洋钻探计划(ODP, 1983-2003)、综合大洋钻探计划(IOD

11月17日,我国自主设计建造的首艘大洋钻探船“梦想”号在广州正式入列,标志着我国深海探测关键技术装备取得重大突破。

“梦想”照进现实

大洋钻探被誉为海洋科技“皇冠”,大洋钻探船则被称为海洋科技“航母”。国际大洋钻探最早由美国发起,据国际大洋发现计划(IODP)网站显示,共经历了深海钻探计划(DSDP,1966-1983)、大洋钻探计划(ODP, 1983-2003)、综合大洋钻探计划(IODP,2003-2013)和国际大洋发现计划(IODP,2013-2024)4个阶段。

我国于1998年正式加入ODP计划,成为其首个参与成员,2013年正式加入IODP,并从2017年开始筹建自己的大洋钻探船,2021年正式启动“梦想”号的建造。“梦想”号由国家发展和改革委员会、自然资源部负责建设,中国地质调查局具体组织实施,中国船舶黄埔文冲总成建造、第七〇八研究所研发设计,是全球钻探能力最强、科学实验功能最全、智能化水平最高、综合运维成本最低的钻探船。

图源/光明日报

该船总长179.8米,型宽32.8米,33000总吨,续航力15000海里,自持力120天,载员180人,最大钻深可达11000米。配备基于蓄能闭环电网的DP-3动力定位系统,可在6级海况下正常作业、16级超强台风下安全生存,具备全球海域无限航区作业能力,还建有覆盖9大功能、总面积超3000平米的实验室。该船突破了10大类50余项核心关键技术,并取得完全自主知识产权,创造了多项世界纪录。

回顾前几代大洋钻探船

每一代大洋钻探计划的实施都离不开大洋钻探设备的强力支撑,历史上承担过此重任的大洋钻探船还有哪些呢?

图源/IODP JRSO

“格罗玛·挑战者号”是世界上首次执行深海钻探任务的科学考察船,主要是验证海底扩张造成大陆漂移的假说。该船由美国莱文斯顿造船厂(Levingston Shipbuilding Company)建造,于1968年在德克萨斯州下水, 船长121米、宽19米、深8米,船中部竖立着43.3米高的钻井塔,塔顶高出海面61米,排水量10500吨,设计最大工作水深6096米,设计最大钻探深度7615米。

1968年8月,该船首航墨西哥湾,拉开了深海科学钻探的序幕,正式为DSDP服务,直至1983年项目结束,16年来共完成96个航次, 在世界各大洋的624个钻探地点进行了钻探取样。

No.2 “乔迪斯·决心号”(JOIDES Resolution)

图源/joidesresolution.org

“乔迪斯·决心号”由建造于1978年的“Sedco/BP 471号”石油钻井船改装而成,船长143米、宽21米,钻塔高61.5米,自持力75天,载员119人,钻探能力9510米,钻探最大水深8235米,海底最大钻探深度约为4000米。该船相比“格罗玛·挑战者号”功率更大,稳定性更好,钻进深度更深。船上装备有12个用于动力定位的强劲推进器和提升能力达400吨的世界最大升降补偿装置;还拥有7层、1400平米实验室,可供沉积学、岩石学、古生物学、地球化学、地球物理学等方面的分析研究。

1985年,“乔迪斯·决心号”取代了“格罗玛·挑战者号”,开始为ODP服务,这是一个真正意义上的国际合作计划,旨在探索和研究地球底层的组成和结构。“乔迪斯·决心号”为ODP实施了111个航次,遍布世界各大洋盆地,并且从2013年开始一直为IODP服务,于2024年退役。

No.3 “地球号”(Chikyu)

图源/JAMSTEC

“地球号”总长210米、宽38米、深16.2米、吃水9.2米,载员200人,总吨位57087吨,位于船中部的钻塔顶部距海面121米。它是世界上首次安装了立管式钻探系统的科学钻探船,可以在水深2500米(将来可达4000米)的海底钻探到7000米,还装配了保持船在给定位置和方向的动力定位系统。该船具有完备4层、2300平米实验室,并安装了最新的分析仪器。

1990年,日本政府批准了建造自有大洋钻探船的计划,随后由日本海洋科学技术中心(JAMSTEC)牵头,在引进国外技术的基础上开始研发钻井系统,并建造大洋勘探船“地球号”。该船由日本三井造船所属的玉野船厂建造,完成船体舫装及动力定位系统和相关系统的安装后转移到三菱重工下属长崎船厂进行深海钻探设备安装,2005年7月正式交付JAMSTEC,2007年10月正式投入使用,服务于ODP,此后又继续为IODP服役,是当时的世界最大深海钻探船。

来源:中国船检杂志社

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