中國水產(chǎn)門戶網(wǎng)報道 一般認(rèn)為,高技術(shù)的特點集中在一個“高”上,即高效益、高競爭、高資金、高風(fēng)險、高智力。海洋技術(shù)就在現(xiàn)代高技術(shù)領(lǐng)域的范疇之內(nèi)。
海洋技術(shù)的“高”是由海水的特點決定的。由于海水的存在,使人類在開發(fā)利用海洋時,遇到了一系列的難題。
進(jìn)入海底必須克服海水屏障,而水深每增加10米,相當(dāng)于增加9.8×104帕(1個大氣壓)的壓力。1960年1月23日,首次潛入馬里亞納海溝的深潛器“的里雅斯特”號,表面承受的壓力達(dá)到106.8兆帕,其直徑被壓縮了1.5毫米。因此深海儀器設(shè)備首先必須能承受巨大的水壓力。
電磁波容易透過大氣,目前應(yīng)用電磁波已可探測遠(yuǎn)至幾百萬光年的宇宙空間,是很理想的觀測手段。而電磁波卻幾乎完全不能通過海水,如30千赫的電磁波僅能通過1米左右的水層。因此電磁波不能用于海洋中目標(biāo)物的探測,也不能用于兩地之間的通訊。
聲波作為一種機(jī)械波在海水中較易傳播。其傳播速度是空氣中的4~5倍,傳播距離是空氣中的10~15倍,因此聲波是海洋中的主要探測手段和通訊工具。但聲波的傳播速度和傳播距離受海水的溫度、壓力、鹽度及懸浮顆粒的影響,直接影響對目標(biāo)物的探測精度和聲訊的質(zhì)量,特別是數(shù)據(jù)、圖形和圖像的聲通訊方面還有許多難題。因此水下聲通訊要比陸上的無線通訊復(fù)雜得多。
由于受地球公轉(zhuǎn)、自轉(zhuǎn)、風(fēng)、溫度、鹽度、密度、壓力及地形等多種因素的影響,海水處于不斷的運動和變化中。海流、波浪、潮汐和風(fēng)暴時刻作用在海洋工程設(shè)施和海洋儀器設(shè)備上,巨大的摧毀力時刻危及這些設(shè)施和設(shè)備的安全,巨輪沉沒、儀器丟失、人員喪生是經(jīng)常發(fā)生的事情。海水中含有鹽類和各種離子,對金屬有很強的腐蝕性,海洋生物的存在及對海上結(jié)構(gòu)物的附著,將嚴(yán)重污損結(jié)構(gòu)物。這些都是海洋儀器設(shè)備研制者備感頭痛的事情。另外,惡劣的海洋環(huán)境也使衛(wèi)星遙感的真實性檢驗和定量觀測成為相當(dāng)棘手的問題。
就總含量而言,海水中含有的各種金屬、貴金屬和稀有金屬是非常之大的,如海水中金的含量是陸上儲量的156倍,鈾的含量是陸上儲量的80倍。但這些元素都屬于海水中的微量元素,海水中所有微量元素的總和其濃度還不到5毫克/升,要想從如此低濃度的海水中提取金屬元素,談何容易!從人類首次打撈上錳結(jié)核算起,已有100多年的歷史,但是從總體看,錳結(jié)核的開采至今仍處于調(diào)查、評估和試開采階段。要想從6000米深的洋底開采錳結(jié)核,還需解決一系列的技術(shù)難題,作為商業(yè)性開采和生產(chǎn)還要考慮投入產(chǎn)出比。
目前,陸上的淡水資源日趨緊張,但十分豐富的海水卻不能直接利用。如何利用海水資源,這是國際社會和科技界十分關(guān)心的問題。遺憾的是,海水淡化和綜合利用需解決一系列的技術(shù)難關(guān),至今仍沒有一種既經(jīng)濟(jì)又高效的海水淡化方法。
正是海水的這些特點,為海洋探測和資源開發(fā)賦予了豐富的高科技內(nèi)涵,形成了特有的海洋高技術(shù)領(lǐng)域。
編輯:鄧潔
免責(zé)聲明:本文在于傳播更多的信息,并不代表本網(wǎng)觀點。本文不保證其內(nèi)容的準(zhǔn)確性、可靠性和有效性,本版文章的原創(chuàng)性以及文中陳述文字和內(nèi)容并未經(jīng)過本站證實,對本文以及其中全部或者部分內(nèi)容、文字的真實性、完整性,數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性本站不作任何保證或承諾,請讀者僅作參考,并請自行核實相關(guān)內(nèi)容。