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深海科学与工程研究所
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科考船

“探索三号”概况及特点

文章来源:  |  发布时间:2026-08-21  |  【打印】 【关闭

  

一、背景及意义

全海深载人潜水器“奋斗者”号是“十三五”国家重点研发计划“深海专项”的核心内容之一,它是在“蛟龙”号和“深海勇士”号载人潜水器等深海装备技术成果基础上,攻克万米级总体、结构、机械、电气、控制和声学等方面的关键技术,而研制的一台拥有自主知识产权的载人潜水器,其目标是完成万米下潜,形成达到世界领先水平的全海深载人探测作业能力,支撑我国深渊科学研究,带动深海探测装备新兴产业链的发展。

十四五“深海和极地关键技术与装备”重点专项实施方案中明确专项核心使命之一:形成适应极地极端环境进入和探测的能力,升级改造现有载人潜水器,构建极区船水面支持能力,完成极地载人深潜作业。极区载人深潜将缩小我国与极地强国的差距,支撑我国成为继俄罗斯之后,世界上第二个有能力在北极进行载人深潜的国家,并促使我国深海科技从“全海深”发展到“全海域”。

为此,在海南省政府的支持下,2022年中国科学院深海科学与工程研究所推动了“深远海新型多功能科考船”的立项——“探索三号”科考船。该船为PC4级破冰船,具备极区载人及无人深潜、深海考古等作业所需的冗余动力和可拓展空间。

2022年9月,中国科学院深海所与广船国际、中船704所、711所、海兰信四家国内优势企业签署了联合技术开发合作协议,共同推进船舶研制的前期联合技术攻关。2023年6月,广船国际正式开工建造“探索三号”科考船。

二、建造过程

  • 使命需求:

(1)作为极区破冰科考船,支持极区载人及无人深潜、深海考古作业。

(2)作为全海深载人潜水器支撑保障母船,保障全海深载人潜水器完成万米海试和科考应用。

(3)作为深海智能装备海试船舶,支撑开展深海智能装备和技术的系统性研究,加快推进我国海斗深渊学科体系发展和深海智能装备开发进程。

(4)可作为我国深海装备的试验验证平台,我国深海装备技术的发展提供专业的深海试验条件,形成立足于三亚的海洋技术和装备研究与试验基地的基础条件。

  • 设计研发:

2022年11月-2023年10月,由广船国际有限公司负责总体方案、详细设计和生产设计,中船集团704所、711所、715所,中国科学院声学所、沈自所,哈工程、海兰信等共计34家科研机构和企业共同参研参建。

  • 施工建造:

2023年6月,在广州广船国际船厂开工建造,主要设置破冰型船艏和船艉、PC4级冰区加强;艏部设置两个槽道式侧推,船舶采用全回转吊舱式全电力推进系统,装有2个吊舱推进器,配备DP-2动力定位系统,设置减摇鳍。设置住舱、实验室、网络间等388㎡,可开展(含极区)载人深潜科考作业、深海综合科考调查、工程装备海上试验等任务,形成极区载人深潜水面支持能力。

  • 经费来源:

海南省财政厅支持本项目建设经费3亿,崖州湾科技城支持建设经费2亿,剩余3亿资金由中国科学院深海所通过其他渠道自筹。拟作为国家重大科技基础设施提交至国家发改委或中国科学院备案。后期申请入列国家大科学装置序列,争取建设后补助资金支持,以及长期运维经费。

三、船舶特点及参数

“探索三号”船舶总长103.98m,型宽19.7m,设计吃水6.7m,满载排水量9287.7吨,最大航速16节,经济航速12节,续航力不小于15000海里,自持力不小于75天,定员80人。船舶设置破冰型船艏和船艉、PC4级冰区加强;艏部设置两个槽道式侧推,机舱位于船中部。船舶采用全回转吊舱式全电力推进系统,装有2个吊舱推进器,配备DP-2动力定位系统,设置减摇鳍。住舱80间,会议1间,文体室1间。船舶艉甲板面积约600m2,建有机电实验室,主实验室,生物、化学、地球物理实验室,考古及地质实验室,低温样品库,拖曳/定点操控区和网络间等,共计388㎡。船舶搭载100吨船艉A形架(导接机构50吨)、5吨伸缩折臂吊、10吨伸缩折臂吊、舷侧A架,全海深地质绞车、CTD绞车、光电缆绞车、全海深超短基线定位系统、水声通信系统、多波束测深系统、前视避碰声纳、全向水平声纳,可开展载人深潜科考作业(含极区)、深海综合科考调查、工程装备海上试验等任务。

详细参数见下表:

探索三号”船基本参数

船名:

Vessel name:

探索三号

TAN SUO ER HAO

总长:

LOA:

103.98m

呼号:

CALL SIGN:

BPPW8

垂线间长:

LBP:

98.445m

总吨:

GROSS TONNAGE:

8892t

型宽:

BREADTH:

19.7m

净吨:

NET TONNAGE:

2667t

型深:

DEPTH:

9.7m

满载排水量:

FULL LOAD

DISPLACEMENT:

9287.7t

夏季吃水:

SUMMER DRAFT:

6.7m

主发电机

型号

WASILA 6L32

功率

3300kW

数量

4

最大高度:

MAX HEIGHT:

41.345m

主推进器

型号

ABBDI1400

功率

4500kW

数量

2

最大速度:

16

续航力

15000海里

自持力

75

航区

无限航区(冰区加强PC4

船员

32

特殊人员

48

船级符号

CCS

CSA Research ShipSPSPC4In-Water SurveyPSPCB);ACC-POLAR(-25℃)

CSM AUT-0DP-2Electrical Propulsion SystemG-EP(OIL1GWCRCRSC1IMCGPREU)

G-ECO(BWM(T),VIB1,NOI1);LSDF;UNDERWATER NOISE 2*

探索三号”船全海深载人潜水器水面支持系统基本参数

序号

设备名称

型号

数量

(台/套)

基本性能

1

艉部载人潜器

布放回收系统

/

1

A100t,潜器布放50t

2

潜器库房行车

/

3

4.0t

3

输转系统

/

1

非月池段50t5级海况),6m/min.

月池段20t4级海况)10t5级海况)

4

水声通信系统

声学所

研发

1

非相干通信:≥400bps

扩频通信:≥30bps

最大通信距离8km(数据、指令、文字和语音)

5km(图像传输)

探索三号”船科考装备基本参数

序号

设备名称

型号

数量

基本性能

1

信息化网络系统

船海科技研发

1

/

2

动力定位系统

北斗和GPS

4

1.5m

3

卫星罗经

哈工程研发

1

小于0.04°

4

科考作业罗经

Seapath 300

1

0.075°

5

惯性导航仪

哈工程研发

2

艏向精度0.02°,姿态精度0.01°,升沉精度0.05m

6

国产超短基线定位系统

哈工程研发

1

最大作用距离12000m

定位精度0.2%±15°

7

深水多波束测深系统

声学所研发

1

最大测量水深大于11000m

波束角1°×1°

8

CTD采水器仪

SBE 911PLUS

1

耐压深度10500m,24Hz

9

舷侧A形架

704所研发

1

安全工作负载20t

舷内65°,舷外17.5°

10

ROV吊放导接装置

704所研发


安全工作负载20t

11

月池系统

704所研发


20t,净开口尺寸6.0mx4.8m

12

地质纤维缆绞车

704所研发

1

13000m,30t@40m/min38mm

13

光电复合缆绞车

704所研发

1

6000m,25t@45m/min32.6mm

14

CTD绞车

704所研发

1

10000m,6t@60m/min9.53mm

15

5t折臂伸缩吊

704所研发

1

5t20m 20 m/min

16

10t折臂伸缩吊

704所研发

1

10t20m 20 m/min

17

全向水平声纳

/

1

探测半径5000m

18

前视避障声纳

/

1

最大探测距离2000m

19

声学多普勒海流剖面仪

/

1

38kHz: 300kHz

20

A形架

704所研发

1

100t,舷内35°,舷外45°

四、主要航次任务

“探索三号”船于202412月正式交付深海所运行,主要作业区为极区、南海、西太平洋,作业类型主要为载人潜水器科考应用、深海综合科考调查、工程装备海上试验等任务:

  1. 极区高寒环境探测作业;
  2. 载人潜水器科考应用,包括冷泉、热液、环境调查、军民融合作业;
  3. 深海地质构造调查,包括人工地震勘探、多波束探测;
  4. 深海水样、生物、沉积物、岩石采样;
  5. 深海自主研发装备海试,包括新型材料和技术、深海基站、ARV
  6. 工程作业。

五、“北极深海载人深潜系统集成与海试应用”项目

中科院深海所项目团队于20257月至10月,依托我国自主设计建造的国际首艘具有破冰能力的载人深潜作业母船“探索三号”及“奋斗者”号载人潜水器,成功实施完成了我国首次北极密集冰区载人深潜科考,开创了国际上单船支持载人潜水器在冰区下潜作业的先例,形成了我国冰区载人/无人深潜作业母船保障能力,将我国载人深潜从“全海深”拓展至“全海域”。

TS3-5-1航次中,“探索三号”科考船支撑奋斗者号共下潜43次,最大下潜深度5277米,获取一批珍贵的北极深海样品和数据,验证了“奋斗者”号载人潜水器和“探索三号”母船在极地冰区的作业能力和应用价值,实现了一系列极区深潜科考作业的船载/潜载国产技术的突破。科考队建立了极区极端环境下“奋斗者”号载人深潜作业规程,开创了在密集冰区“船潜协同”的移动式冰潜新模式,形成密集冰区规范化载人深潜运维能力,使我国成为世界上唯一能够在北极密集海冰区进行连续、常规化载人深潜的国家,进一步确立了我国在载人深潜技术领域的国际领先地位。

“探索三号”科考船支撑奋斗者号北极密集冰区连续下潜的成功,是国际载人深潜和北极深海探索的一个里程碑,是中国对世界深海领域发展的引领和贡献,也标志着我国载人深潜实现了从“全海深”到“全海域”的跨越,对实施和保障我国深海和极地安全战略具有重要意义。航次成果被新闻联播及Nature新闻报道。



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