1. 海洋探測成果
長期海洋觀測可以通過以下幾種方法進(jìn)行預(yù)測:1. 數(shù)學(xué)模型:利用物理學(xué)和數(shù)學(xué)等知識建立海洋環(huán)境的數(shù)學(xué)模型,,通過對各種參數(shù)的計算和分析,,預(yù)測海洋環(huán)境的變化趨勢,。2. 衛(wèi)星遙感:利用衛(wèi)星遙感技術(shù),,對海洋表面溫度、海洋色彩等參數(shù)進(jìn)行監(jiān)測和分析,,預(yù)測海洋環(huán)境的變化,。3. 實時監(jiān)測:利用海洋觀測設(shè)備進(jìn)行實時監(jiān)測,對海洋溫度,、鹽度,、流速等參數(shù)進(jìn)行測量,,通過數(shù)據(jù)分析和比對,預(yù)測海洋環(huán)境的變化,。4. 經(jīng)驗法則:根據(jù)歷史數(shù)據(jù)和經(jīng)驗法則,,預(yù)測海洋環(huán)境的變化。例如,,根據(jù)過去的海洋環(huán)境變化趨勢和周期性規(guī)律,,預(yù)測未來可能出現(xiàn)的情況。
2. 海洋探測器叫什么名字
1997年10月15日,,28個國家聯(lián)合向土星發(fā)射了“卡西尼-惠更斯號”探測器,,它至今仍是人類歷史上發(fā)射規(guī)模最大、復(fù)雜程度最高的行星探測器,。
1983年開始,,NASA和歐空局開始討論向太陽系外發(fā)射探測器的可能,5年后他們決定,,還是先把還沒認(rèn)真探索過的土星仔細(xì)探索一遍,。
很快,,美國牽頭,、28個國家科研人員組成的團(tuán)隊開始設(shè)計和建造“卡西尼-惠更斯號”探測器。
之所以叫這個名字,,是因為它分別由“卡西尼”探測器和“惠更斯”降落器組成,,前者由NASA負(fù)責(zé)研制,名字則來源于法國天文學(xué)家喬瓦尼·多梅尼科·卡西尼,,他是土衛(wèi)三,、四、五,、八和土星環(huán)環(huán)縫的發(fā)現(xiàn)者,。
“惠更斯”降落器由歐空局負(fù)責(zé),取名于荷蘭物理學(xué)家,、天文學(xué)家和數(shù)學(xué)家克里斯蒂安?惠更斯名,,他是土星環(huán)和土衛(wèi)六“泰坦”的發(fā)現(xiàn)者。
對于“卡西尼-惠更斯號”,,科學(xué)家為它賦予了3大任務(wù):
一是繞土星飛行76圈,,考察土星及其內(nèi)部構(gòu)成??ㄎ髂彳壍榔髦饕糜跍y量土星的全球風(fēng)場及其波動,、長期觀測土星云相、,確定土星大氣層的溫度場,、云的特征和成分等;
二是研究神秘的土星環(huán),搞清它到底是怎么形成的;
三是對有31個成員的土星“衛(wèi)星大家族”進(jìn)行考察,。
“卡西尼-惠更斯號”高6.8米,,寬4米,5712千克的重量使之成為至今為止發(fā)射質(zhì)量最大的深空探測器,。
與此同時,,它也是迄今為止最復(fù)雜的探測器,有1630個相互連接的電子元件,、22000個電線接口和14公里長的電纜,,以及包括光學(xué)遙感儀器、復(fù)合紅外光譜儀,、圖像科學(xué)子系統(tǒng),、宇宙塵埃分析儀、等離子體光譜儀,、離子和中性質(zhì)譜儀等十幾臺先進(jìn)的儀器,。
由于土星離太陽的距離太遠(yuǎn),到達(dá)土星軌道后,,太陽能電池板要么太大,,要么不足以支持這臺探測器的運(yùn)作。于是科學(xué)家為其配備了一塊“核電池”——一口氣帶了3個放射性同位素?zé)犭姍C(jī)(RTG),,利用約33公斤钚238衰變產(chǎn)生的熱量,,通過熱電機(jī)產(chǎn)生直流電。
1997年10月15日“卡西尼-惠更斯號”探測器在美國卡納維拉爾角的SLC-40成功發(fā)射升空,,巧合的是,,它的運(yùn)載火箭也叫“泰坦”。
當(dāng)時的火箭推力還不足以直接把一個人造物體直接送到土星軌道,,所以在1998年,、1999年,“卡西尼-惠更斯號”2次借助金星的“引力彈弓”效應(yīng)(不知道是什么的可以看看之前的科普文章)加速,,在2000年借助木星引力加速后,,終于在2004年到達(dá)土星。
12月15日“惠更斯”和“卡西尼”分離,,次年1月14日成功在土衛(wèi)六表面著陸,,“泰坦”也成了人類迄今為止造訪過天體表面的距離地球最遠(yuǎn)的星體。
在這次任務(wù)中,,“卡西尼”探測器在完成基本任務(wù)的基礎(chǔ)上,,還達(dá)成了多項成就。
2003年10月10日,,該任務(wù)的科學(xué)團(tuán)隊宣布,,他們成功驗證阿爾伯特·愛因斯坦的廣義相對論。根據(jù)廣義相對論,,像太陽這樣的大質(zhì)量物體會導(dǎo)致時空彎曲,,導(dǎo)致一束經(jīng)過太陽的無線電波(或光,,或任何形式的電磁輻射)速度會減緩(稱為夏皮羅時間延遲效應(yīng))。
在它之前,,“海盜”號和“旅行者”太空探測器已經(jīng)分別做過這種試驗,,都得到了與廣義相對論計算值一致的結(jié)果,誤差在千分之一以內(nèi),。而“卡西尼”的實驗將誤差縮小到了1/51000,,有力地支持了廣義相對論。
2005年,,“卡西尼”在首次近距離觀測土衛(wèi)二“恩克拉多斯”的過程中,,發(fā)現(xiàn)其南極冰層裂縫劇烈的冰晶噴射,打破了科學(xué)家們之前對它是一顆穩(wěn)定的由冰層覆蓋的衛(wèi)星的認(rèn)知,。土衛(wèi)二從此成為太陽系第4顆被證實存在火山活動的天體,。
2006年7月21日,“卡西尼”的雷達(dá)成像照片中首次發(fā)現(xiàn)土衛(wèi)六“泰坦”的北半球存在直徑約為100千米的碳?xì)浠衔锖?,這是首次在地球以外的星體發(fā)現(xiàn)湖泊,。
2008年3月12日,“卡西尼”近距離飛越土衛(wèi)二的時候,,發(fā)現(xiàn)土衛(wèi)二同樣存在復(fù)雜碳?xì)浠衔?。根?jù)相關(guān)數(shù)據(jù),NASA在2014年宣布,,土衛(wèi)二冰層下存在液態(tài)咸水海洋,,其中的有機(jī)物非常有可能會誕生生命。
另外,,它還在2004-2009年間,發(fā)現(xiàn)了土星7顆新的衛(wèi)星,。
在兢兢業(yè)業(yè)執(zhí)行任務(wù)20年后,,2017年,“卡西尼”以壯觀的方式結(jié)束了自己的一生,。從2017年4月26日開始,,“卡西尼”要22次穿越土星與最內(nèi)緣土星環(huán)之間只有2400公里的縫隙,并在第23次穿越時一頭扎進(jìn)土星上層大氣,,在和大氣激烈摩擦的過程中,,化作一顆璀璨的流星墜向土星表面。
即便是在墜落的過程中,,“卡西尼”也全程將高頻天線對準(zhǔn)地球,,一直向地球發(fā)送珍貴的土星大氣數(shù)據(jù),直到化為灰燼,。
3. 海洋探測儀器
海底探礁儀器主要依靠的是超聲波探測,,其實就是聲吶探測儀,,又被稱為海底地貌探測儀,根據(jù)返回的聲波,,遇到不同介質(zhì)產(chǎn)生強(qiáng)弱不同的反射波來判斷礁石,,沉船,沙地等障礙物的大概位置,,范圍和形狀以及性質(zhì),。
4. 海洋探測技術(shù)的發(fā)展歷程
1978年,美國發(fā)射了全球第一顆SAR衛(wèi)星(SEASAT),,自此SAR在宇宙中的序幕徐徐拉開,。
而后自上世紀(jì)90年代至2017年前后,歐美等國先后發(fā)射了如TerraX-SAR,,Sentinel-1,、和RadarSat等民用SAR衛(wèi)星。
這一時期的SAR衛(wèi)星都是大型衛(wèi)星,,由幾顆衛(wèi)星組成衛(wèi)星星座,。此時的SAR衛(wèi)星數(shù)量少,數(shù)據(jù)價格過于高昂(可達(dá)同等分辨率光學(xué)衛(wèi)星的3倍),,并且SAR衛(wèi)星數(shù)據(jù)幾乎被國外壟斷,,我國目前僅有高分三號、環(huán)境一號C兩顆民用SAR衛(wèi)星,。
而近幾年,,隨著航天技術(shù)有了大幅進(jìn)展,尤其是輕型天線技術(shù),、集成電路技術(shù),、固態(tài)電子器件技術(shù)和高效太陽電池技術(shù)的發(fā)展,
5. 海洋探測成果有哪些
2007年10月,,在全球無冰覆蓋的開闊大洋中,,建成一個由3000多個Argo剖面浮標(biāo)組成的實時海洋觀測網(wǎng),用來監(jiān)測上層海洋內(nèi)的海水溫度,、鹽度和海流,,以幫助人類應(yīng)對全球氣候變化,提高防災(zāi)抗災(zāi)能力,,以及準(zhǔn)確預(yù)測諸如發(fā)生在太平洋的臺風(fēng)和厄爾尼諾等極端天氣/海洋事件等,。這是人類歷史上建成的首個全球海洋立體觀測系統(tǒng)。
6. 海洋探測成果包括哪些
人類歷史上第一次海洋綜合考察是“挑戰(zhàn)者號科學(xué)考察船”,。 挑戰(zhàn)者號科學(xué)考察船是專門用來對海洋進(jìn)行科學(xué)調(diào)查和考察活動的海洋工程船舶,。挑戰(zhàn)者號是世界上最早的海洋調(diào)查船,長68米,,排水量2306噸,,靠風(fēng)帆和蒸汽機(jī)推進(jìn),。
英國皇家學(xué)會曾于1872年12月7日~1876年5月26日,組織了 “挑戰(zhàn)者”號進(jìn)行在大西洋,、太平洋和印度洋歷時3年5個月的環(huán)球海洋考察,。有系統(tǒng)、有目標(biāo)的近代海洋科學(xué)考察是“挑戰(zhàn)者號”號科學(xué)考察船創(chuàng)始的,。
“挑戰(zhàn)者”號環(huán)球海洋考察
“挑戰(zhàn)者”號環(huán)球海洋考察極大地提高了人們對海洋的興趣,。此后,德國,、俄國,、挪威、丹麥,、瑞典,、荷蘭、意大利,、美國等許多國家都相繼派遣調(diào)查船進(jìn)行環(huán)球或區(qū)域性海洋探索性航行調(diào)查,。第一次世界大戰(zhàn)以后,海洋學(xué)研究開始由探索性航行調(diào)查轉(zhuǎn)向特定海區(qū)的專門性調(diào)查,。
1925一1927年德國"流星"號在南大西洋進(jìn)行了14個斷面的水文測量,,1937一1938年又在北大西洋進(jìn)行了7個斷面的補(bǔ)充觀測,共獲得310多個水文站點的觀測資料,。這次調(diào)查以海洋物理學(xué)為主,,內(nèi)容包括水文、氣象,、生物,、地質(zhì)等,并以觀測精度高著稱,。
這次調(diào)查的一項重大收獲是探明了大西洋深層環(huán)流和水團(tuán)結(jié)構(gòu)的基本特征,。另外,第一次使用回聲測儀探測海底地形,,經(jīng)過7萬多次海底探測,結(jié)果發(fā)現(xiàn)海底也像陸地一樣崎嶇不平,,從而改變了以往所謂“平坦海底”的概念,。
7. 海洋探測完了嗎
人類對大海的探索已經(jīng)有很多次,但是具體的深度并不是公開可查的,。其中,,最深的探測是7000米,是由中國的蛟龍?zhí)栞d人深潛器完成的,。
這項深潛任務(wù)于2012年執(zhí)行,,目的是探索馬里亞納海溝的海底地貌,。但是,這項任務(wù)并沒有公開公布深潛的具體深度,,因此無法確定人類探索大海的最深紀(jì)錄,。
另外,根據(jù)公開資料顯示,,人類探索大海的最大下潛深度是7000米,,是由中國的蛟龍?zhí)栞d人深潛器完成的。這項深潛任務(wù)于2012年執(zhí)行,,目的是探索馬里亞納海溝的海底地貌,。
但是,這項任務(wù)并沒有公開公布深潛的具體深度,,因此無法確定人類探索大海的最深紀(jì)錄
8. 海洋探測成就
沿海各地根據(jù)自身區(qū)位優(yōu)勢和特點,,發(fā)展出形式多樣的產(chǎn)業(yè)集群。如膠東半島的海水養(yǎng)殖和海產(chǎn)品精深加工產(chǎn)業(yè)集群,,舟山,、福州等地的遠(yuǎn)洋漁業(yè)產(chǎn)業(yè)集群,天津,、青島等地的海水淡化及綜合利用產(chǎn)業(yè)集群,,環(huán)渤海、長三角,、珠三角的海洋工程裝備制造業(yè)集群和涉海金融服務(wù)業(yè)集群等等,。
在過去的40年中,我國已經(jīng)形成了以海洋環(huán)境監(jiān)測技術(shù),、海洋資源勘探開發(fā)技術(shù),、海洋通用工程技術(shù)為主,包含20多個技術(shù)領(lǐng)域的海洋高新技術(shù)體系,,海洋基礎(chǔ)研究覆蓋海洋各個學(xué)科并取得了一系列成就,。
其中“‘向陽紅10’號大型遠(yuǎn)洋調(diào)查船的制造”獲國家科技進(jìn)步特等獎,“中國海岸帶和海涂資源調(diào)查研究報告”等項目獲國家科技進(jìn)步一等獎,。蛟龍?zhí)柟餐瓿?58次安全高效下潛作業(yè),,獲國家科技進(jìn)步一等獎。
9. 海洋探測的意義
從科學(xué)角度看,,探索深海能夠幫助人類深入了解海洋的奧秘,、地球的奧秘。水深超過2000米的深海,,占據(jù)地球表面的3/5,,無論溫室氣體排放的歸宿,還是氣候長期變化的源頭,都要追溯到海水深層,。
深海探測技術(shù)發(fā)展達(dá)到世界級別的,,我們的蛟龍下海,可到達(dá)7000多米,,探索一號首次突破海底一萬米的探測深度,,我們探測海洋的秘密創(chuàng)造出世界紀(jì)錄,我國深??萍紕?chuàng)新能力正在實現(xiàn)從默默的跟蹤別人到超越別人,,走向世界領(lǐng)先水平邁出了重要的一步驟。
10. 海洋探測技術(shù)
在國內(nèi),,海洋測繪還只是起步階段,,只要掌握了個中技術(shù),未來很有前景,。
11. 海洋探測成果是什么
量子磁探測是一項被廣泛用于空間和軌道應(yīng)用的新興技術(shù),。它可以提供準(zhǔn)確的高精度的磁場測量,用于檢測,、識別和定位物體,。量子磁探測技術(shù)的發(fā)展利用了比以往更高的精度,更高的分辨率,,更大的范圍,,更好的可重復(fù)性和更高的速度。它的新功能可以應(yīng)用于汽車自動駕駛,,資源勘查,,海底探測,天文觀測,,人工智能機(jī)器人以及軍事/安全領(lǐng)域,。
目前,量子磁探測技術(shù)最主要的挑戰(zhàn)在于其高成本,、復(fù)雜度和低效率,。