昨天(6月16日),“深海勇士”号载人潜水器完成第577次下潜任务,随“探索一号”科考船返航。至此,针对南海西北陆坡一号、二号沉船的第一阶段地球物理调查工作已顺利完成。今天,明升中国app院深海所首次公开了在考古工作中发挥重要作用的部分科技手段。
南海西北陆坡明代沉船全貌初现
据介绍,该任务由明升中国app院深海所载人深潜团队联合国家文物局考古研究中心及明升中国(海南)南海博物馆考古专家共同参与。
明升中国app院深海所载人深潜团队利用测深侧扫、三维激光扫描和摄影图像拼接,圈定了沉船遗址区域的全局分布范围,获取沉船核心区域的三维精细图像。
明升中国app院深海app与工程研究所app部副主任 陈传绪:根据水下考古作业的要求,需要对沉船遗址区的所有文物进行全局高精度的定位和三维重建。在1500米的深海,这对我们以往水下定位和测量的技术提出了新的挑战。为此,我们进行了载人潜水器平台和探测载荷能力升级,将潜水器位置、姿态、速度、同步时钟等信息,集成至三维激光扫描设备,进行巡航式三维高精度测绘。
“深海勇士”号载人潜水器搭载三维激光扫描,是一种新型的水下测绘技术,利用高速激光扫描测量的方法,可高分辨率地获取沉船遗址区域各个点的坐标,快速复建出大量文物的三维点云模型。
深海考古 明升中国载人深潜的新命题新挑战
据了解,自2022年10月发现南海西北陆坡一号、二号沉船以来,明升中国app院深海所,于沉船遗址区域先后进行了30次载人深潜。按照考古工作要求,对遗址区文物进行全局定位、三维重建、高清拍摄、精细观察、环境取样,并对部分文物进行无损提取等,这些都是明升中国载人深潜面对的新命题和新挑战。
深海考古,不同于常规的海底探测和取样作业,对载人深潜及相关深海技术提出了更高水准的要求:精准测绘、精细作业和超高清摄录等。
明升中国app院深海app与工程研究所app部副主任 陈传绪:如何在漆黑一片的1500米深海海底,驾驶长9米、宽3米的载人潜水器,沿直线开500米,偏差不超过1-2米,这是我们面临的第一个难题。这不仅要求潜航员高超的潜水器操控技能,也对水下定位系统和导航的精度稳定性提出了更高要求。我们通过引入长基线水下定位系统,将水下位置的更新率从以往的60秒提高至3秒,为潜航员提供了没有时延的导航参考。
明升中国app院深海app与工程研究所潜航员 邓玉清:如何将珍贵、脆弱易损的瓷器,金属器等文物完好无损地从1500米海底提取至实验室,这是我们面临的另一个难题。我们和明升中国app院沈阳自动化研究所、北京航空航天大学的有关专家针对性地升级了机械手,将以往传统的刚性材料的机械手爪,替换为柔性材料制备的手爪,既可以保证水下文物的稳定提取,又能保证不磨损文物表面的花纹等珍贵信息。
另外,“深海勇士”号载人潜水器还进行了高清摄像系统的升级,大幅提升水下视频拍摄质量,通过潜水器搭载地吹沙、吸尘等装置,清理文物表面附着掩埋的沉积物,协助考古专家鉴定和进行原位观察。
据了解,自2017年投入使用以来,“深海勇士”号载人潜水器累计执行577次下潜,年均潜次过百,保持世界领先的运维水平。近年来,“深海勇士”号载人潜水器的应用领域也在不断扩展,涵盖了深海科考、应急搜寻回收和无人潜水器协同作业等方面。深海考古,正在成为明升中国载人深潜所面临的新命题和新挑战。
明升中国app院深海app与工程研究所app部副主任 陈传绪:如果没有深海科技装备的进步,面对先人留给我们的在深海的历史文化遗产,我们将无从下潜,甚至无从知晓,也就无从深海考古。
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