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今年6月27日，“海洋六号”船从广东东莞市东江口海洋地质专用码头起航，开始执行中国大洋51航次及深海地质第六航次两项科学考察任务。近日，“海洋六号”科考船今天完成历时138天的系列科考返回广州。

 “海洋六号”将前往中国富钴结壳勘探合同区开展资源和海洋环境调查。本航次主要任务包括：利用深海浅钻、声学深拖、“海马”号深海遥控潜水器(ROV)等多种综合手段在富钴结壳合同区开展“一般勘探阶段”资源调查。

为获得部分区块控制资源量和重点区块探明资源量、完成第一次区域放弃工作提供基础资料，开展富钴结壳规模取样装置海上试验，验证采样设备性能，为采矿设备研发奠定基础。同时，开展海洋环境调查，为西太平洋微塑料分布特征等海洋环境热点问题研究提供数据支撑。

小编得知中科院声学研究所东海研究站的助理研究员杨震亚也参与了本次考察，并且在这几日刚刚回到上海，跟着小编一起去了解一下吧。

杨震亚告诉小编，他是在今年的8月14日离开上海，参与本次考察的第二，第三航段，为期87天。而本次东海站的主要任务有两个：配合富钴结壳规模取样器的海试验收和4500米级深海遥控无人潜水器“海马”号的富钴结壳资源量精细调查。

富钴结壳规模取样器试验

富钴结壳是一种主要生长在海山硬质基岩上的“壳状”沉积矿产，富含钴、镍、铜、锰、铂族、稀土等金属元素，其中“钴”含量尤为显著，是现代海洋中最具潜在经济价值的战略性矿产资源之一。专家介绍，富钴结壳的生长过程极为缓慢，平均每百万年仅生长几毫米。由于生长速率极低和形成环境稳定，富钴结壳一直被业内人士认为是跟踪百万年至千万年级古海洋环境变化的天然样本。

在大陆地区，钴矿的含量一般是在0.1%至0.2%，而在某些海山的大片面积上，结壳的钴平均含量可高达1%，有些甚至可以达到可高达1.7%左右。

富钴结壳所含金属用于钢材可增加硬度、强度和抗蚀性等特殊性能。在工业化国家，约四分之一至二分之一的钴消耗量用于航天工业，生产超合金。这些金属也在化工和技术产业中用于生产光电电池和太阳电池、超导体、高级激光系统、催化剂、燃料电池和强力磁以及切削工具等产品。

2016年中国科学院声学研究所东海研究站独立承担国家重点专项深海关键技术装备项目以及国际海域资源调查与开发“十二五课题中研制的富钴结壳声学测厚系统研制任务。在东海站许伟杰、张伟等相关领导的重视支持下 ，顺利完成了研制任务。

本次富钴结壳规模取样器搭载的就是东海站研制的富钴结壳声学测厚仪，并开展了首次富钴结壳厚度高频声学剖面连续探测。

可以看到机器上搭载了一个基阵，阵面是24个阵圆。通过在深海内发射高频信号直接传到海床，再通过反射上来的时间差*传播声速来判断富钴结壳的厚度。

该声学装备另一个重要部分是一个电子舱，电子舱需要面临深海超高压，2000m下20MPa压力的严峻考验。

4500米级深海遥控无人潜水器“海马”号

在这次考察中，另外一项任务就是海马号ROV的作业。ROV（Remotely Operated Vehicle）是国际潜水器系列中发展最早、应用最广泛的水下作业设备之一。ROV可替代水下人员进行海底极端环境下的观察、取样、搜索定位等作业，也可用机械手和专用工具等执行较高强度的海洋调查和水下工程作业，因此，ROV的操作手只需要在水面遥控潜器作业即可。

 “海马号”研制涉及的技术层面繁多，装备有水下摄像照相系统、声纳、作业工具、多功能机械手，并有可更换的、不同功能的水下作业底盘，还具有辅助海底观测网布放维护的功能。相关技术和装备国产化率达到90%以上，是我国迄今为止我国自主研制的下潜深度最大、国产化率最高的大型无人遥控潜水器作业系统。

杨震亚告诉小编，过去富钴结壳资源量的勘探主要是通过浅钻钻取样品来实现，但浅钻有其局限性，取样间隔可能长达数公里一个，由于浅钻间隔过于稀疏，导致评估会有较大误差，且钻探成本巨大。

但在去年的时候，这台“海马号”首次利用声学探测设备，通过坐底方式实现了富钴结壳厚度探测。而今年最大的突破是，“海马号”则首次进行了边移动边探测，很明显增强了探测的准确性和效率。