正值4月23日“世界讀書(shū)日”,《海洋科普教育公益論壇》第2期節目也上線(xiàn)中企視訊直播間,為觀(guān)眾帶來(lái)精彩的海洋科普“有聲書(shū)”。正如今年讀書(shū)日的主旨——“享受閱讀帶來(lái)的樂(lè )趣,尊重和感謝為人類(lèi)文明做出巨大貢獻的文學(xué)、文化、科學(xué)思想大師們”,這場(chǎng)海洋科普教育也充分體現了享受學(xué)習樂(lè )趣,尊重科學(xué)的意義。
本期直播主題為【海洋科普中的“工程技術(shù)”】,我們邀請到上海彩虹魚(yú)海洋科技股份有限公司創(chuàng )新中心主任、水下工程事業(yè)部負責人高雷先生,分享神奇的水下裝備技術(shù)。此外,一群來(lái)自上海耀華臨港校區的初中生也做客直播間,作為青少年代表與彩虹魚(yú)的工程師展開(kāi)對談和互動(dòng)。
為了讓抗疫生活更加充實(shí)與精彩,《中國企業(yè)報》中企視訊與上海國際航運中心發(fā)展促進(jìn)會(huì )航運與海洋文化工作委員會(huì )共同主辦,上海叔同深淵科學(xué)技術(shù)發(fā)展基金會(huì )、上海彩虹魚(yú)海洋科技股份有限公司、彩虹魚(yú)兒童美術(shù)中心、耀華國際教育學(xué)校(上海臨港校區)、彩虹魚(yú)深??破阵w驗基地、彩虹魚(yú)青少年健康成長(cháng)促進(jìn)中心、潛行學(xué)院、聯(lián)勸兩萬(wàn)里專(zhuān)項公益基金、上海傅利葉教育科技有限公司、青島西海岸新區中企海洋產(chǎn)業(yè)對外合作促進(jìn)中心協(xié)辦,彩虹魚(yú)-深淵極客獨家承辦了本次“抗疫不停工,溫暖前行”——海洋科普教育公益論壇系列直播節目。希望通過(guò)打開(kāi)“海洋,這一扇科學(xué)之門(mén)”,提升青少年及公眾的科學(xué)素養。
海洋是“油庫”“糧倉”“通途”! 高雷先生在直播中分享了一系列精彩內容,包括“人類(lèi)為什么要走向海洋”,“走向海洋面臨的技術(shù)問(wèn)題”,“走向深海面臨的技術(shù)問(wèn)題”,“并不神秘的水下機器人”。不僅打開(kāi)了通向神秘海洋世界的一扇門(mén),還解析技術(shù)謎題,帶領(lǐng)大家走進(jìn)深海世界。
在陸地上好好生活著(zhù)的人類(lèi),為何非要跑到海里搶地盤(pán)?談到這個(gè)問(wèn)題,高雷對此做出了生動(dòng)的比喻——大海是“油庫”、是“糧倉”,更是“通途”!他進(jìn)一步解釋道:“人類(lèi)已探明的石油和天然氣,34%在海底,海上采油改變了世界原油供應,然而還遠遠未到極限,此外,海底的‘可燃冰’,海上的風(fēng)力發(fā)電、波浪發(fā)電等都可以帶來(lái)潛力巨大的能源供應?!?/p>
哪怕僅僅只是5%的海洋浮游生物,就可以喂飽300億人口——豐富的海洋生物和海洋養殖業(yè)讓海洋成為人類(lèi)的巨大“糧倉”!此外,全球三分之二的貿易,以及我國絕大部分進(jìn)出口商務(wù)活動(dòng),都憑借海運完成,這令海洋成為“通途”。高雷還補充道,海洋有豐富的礦產(chǎn),也是魅力無(wú)窮的旅游風(fēng)景區,今后我們甚至還可以打造水下“宅基地”!
富含寶藏的海洋如此重要,人類(lèi)需要堅定勇敢地擁抱海洋,然而,即便是最有勇氣的探索者,也面臨各種難題。關(guān)于走向海洋的技術(shù)問(wèn)題,高雷詳細列舉,包括水下設備的結構強度、海水的巨大水壓、海底定位等問(wèn)題。并且,人類(lèi)在陸地上遭遇的工程技術(shù)問(wèn)題,在海上同樣要繼續面對,甚至還會(huì )“變本加厲”,產(chǎn)生更多新問(wèn)題?!懊肯聺?0米就要承受一個(gè)大氣壓壓力,到1萬(wàn)米深度要承受1100個(gè)大氣壓壓力,而且在水中的定位和導航更加復雜?!备呃捉忉尩?#xff0c;人類(lèi)探索海洋的過(guò)程,注定是一場(chǎng)艱辛之旅。
挑戰深海極限,擁抱更深的藍 “海洋的重要性驅使著(zhù)人類(lèi)一代又一代前仆后繼,通過(guò)不斷地奔赴也在持續征服著(zhù)海洋的藍,比藍更深的藍?!备呃捉榻B道,一般超過(guò)300到500米范圍即可稱(chēng)為“深?!?#xff0c;這里蘊藏著(zhù)一座巨大的物種和基因寶庫,然而受限于技術(shù)難題,深海是一個(gè)幾乎未被挖掘的世界。
人類(lèi)的肉體極限可以潛入到水下30米左右,而這個(gè)深度也會(huì )導致出現呼吸困難等狀況。高雷繼續補充,深海將面臨更大的水壓?jiǎn)?wèn)題,此外,還有信號傳輸,能見(jiàn)度過(guò)低,能量續航等多種難題?!吧詈M嚯x陸地更加遙遠,要去到深海,抗風(fēng)力更強、功能更加完善的大型母船就成為了必需品?!?br />
如何走向深海?高雷介紹,用于科考、探測的水下航行器可以分為兩類(lèi):載人潛水器和無(wú)人潛水器。中國有三臺載人深潛器:“蛟龍”號、“深海勇士”號、“奮斗者”號。由我國自主設計、自主集成研制的“蛟龍”號于2012年6月在馬里亞納海溝創(chuàng )造了下潛7062米的世界作業(yè)型潛水器最大下潛深度紀錄?!吧詈S率俊碧栕畲蠊ぷ魃疃?500米;2020年10月27日,“奮斗者”號在馬里亞納海溝成功下潛突破1萬(wàn)米,達到10058米,創(chuàng )造載人深潛的新紀錄。
無(wú)人潛水器的數量是載人潛水器的幾百倍,目前普遍將具備航行能力和各種功能的各類(lèi)無(wú)人潛水器,統稱(chēng)為“水下機器人”。高雷對比了陸地機器人,指出水下機器人并不具備較高智能,“可以把它當成是人類(lèi)的手腳,以及眼睛、耳朵等五官功能的延伸?!彼e例說(shuō),機械手可以去抓東西,而攝像機可以代替眼睛去“看”。
高雷在直播間如數家珍般介紹了各種水下機器人,包括觀(guān)察級及中型、工作級這三大類(lèi)。他重點(diǎn)講述了遠程遙控水下機器人的故事,作為最早登上歷史舞臺的水下機器人,曾經(jīng)協(xié)助打撈過(guò)一枚丟失的氫彈,保護了西班牙海域的安全,從而立下戰功。
播撒科學(xué)種子,點(diǎn)燃探索海洋之火 當晚的講解活潑而生動(dòng),以圖片、視頻等形式,將觀(guān)眾帶入奇妙的深海世界,上演了一場(chǎng)科技盛宴。而參與線(xiàn)上互動(dòng)的臨港耀華學(xué)子們,更是踴躍提出各種問(wèn)題,充分展現了這群初中生豐富的想象力和對深海的好奇心。
雖然僅是初中生,但這些孩子所提出的問(wèn)題卻涉及深海領(lǐng)域的方方面面;關(guān)于環(huán)保,七年級的張思北同學(xué)問(wèn)道:“海洋探索有沒(méi)有可能對海洋環(huán)境帶來(lái)破壞?”高雷指出,人類(lèi)在探索和開(kāi)發(fā)海洋過(guò)程中,的確對海洋造成一些破壞。例如船舶涂上有毒的涂料做防污漆,防止海洋生物附著(zhù),對海洋生態(tài)產(chǎn)生了負面影響。然而,隨著(zhù)人類(lèi)技術(shù)進(jìn)步和認知提升,在探索海洋時(shí)盡量避免污染海洋,對環(huán)境造成的傷害也在控制和減小。
關(guān)于工程技術(shù),九年級的翁世楨同學(xué)問(wèn)及載人潛水器材料焊接的問(wèn)題:“深海水壓巨大,如果焊接有一絲縫隙都可能造成無(wú)法挽回的后果,現在的焊接技術(shù)如何解決這個(gè)難題?”高雷解釋,其實(shí)并不是所有載人艙都需要焊接,亞克力材料的載人艙并不是金屬制造,不用焊接。而金屬的材質(zhì)與焊接技術(shù)也分為不同流派,都在進(jìn)步,“國產(chǎn)的載人艙當前具備最先進(jìn)的焊接技術(shù),使用電子束焊接,達到原子層面的焊縫操作,形成致密的焊接,保證了不透水性?!倍诤附油瓿珊?#xff0c;還要經(jīng)歷模擬深海的水壓測試,確保其安全系數,從而徹底攻克了這個(gè)技術(shù)難關(guān)。
此外,針對人類(lèi)在海底生活的可能性,如何開(kāi)采石油和天然氣,深海研究中最有意思的事等問(wèn)題,高雷一一作出了詳盡解答,這也更加點(diǎn)燃了學(xué)生們熱愛(ài)海洋探索的小火苗。
這場(chǎng)活動(dòng)受到上海耀華臨港校區的大力關(guān)注和支持。正如耀華的校訓:“與科技結盟、與文藝結盟,與仁愛(ài)結盟”;“與科技結盟”就是學(xué)校的“三結盟”之一,旨在帶領(lǐng)所有耀華學(xué)子“與科技結盟”,培養學(xué)生們的科學(xué)素養,不斷提升孩子們對科學(xué)的熱愛(ài)和探索,積極主動(dòng)地接受新時(shí)代的挑戰,“共同建設人類(lèi)命運共同體”。而為了實(shí)現這一目標,學(xué)校在豐富多彩的校內課程與活動(dòng)之外,每學(xué)年還開(kāi)設了近200種CCA(Co-CurricularActivities)聯(lián)課活動(dòng),其中包括學(xué)術(shù)、藝術(shù)、體育等多類(lèi)課程以提升學(xué)生綜合素養。從2018年起,學(xué)校就與彩虹魚(yú)進(jìn)行了多元合作,特別是充分利用聯(lián)課活動(dòng),每年從彩虹魚(yú)引入和海洋科普相關(guān)的課程,成為提升臨港耀華學(xué)生科學(xué)素養的優(yōu)秀拓展課程之一。
耀華-彩虹魚(yú)CCA2022年3月8日開(kāi)班大合照
當晚這群初中生嘉賓其實(shí)就是在這個(gè)學(xué)年選修了彩虹魚(yú)-深淵極客的海洋科普CCA課程:《人類(lèi)與海洋——“潛入深海,探秘深淵”》。該課程也是上海耀華臨港校區與彩虹魚(yú)雙方自2018年開(kāi)展校企課程合作以來(lái)的又一課程項目,除此之外,耀華與彩虹魚(yú)還一起開(kāi)展了多個(gè)科學(xué)項目:“水之旅”海洋STEAM課程、“科學(xué)節”系列活動(dòng)、深海探索系列科普講座、高中生學(xué)術(shù)背景提升項目等等。
相信通過(guò)這次線(xiàn)上海洋科普課程直播互動(dòng),學(xué)生們對海洋的關(guān)注和熱愛(ài),對深海工程技術(shù)的了解都會(huì )被進(jìn)一步加深。而我們也期待著(zhù)能夠在未來(lái)看到這群“后浪”投身深??萍佳芯款I(lǐng)域的身影!