科普：大洋深处水声定位“听龙踪”

还是那片枫叶

    新华社“向阳红０９”船７月３０日电（记者余晓洁）下潜作业中，母船如何在茫茫大海中确定“蛟龙”号载人潜水器的位置？“蛟龙”号首次试验性应用航次第二、三航段现场副总指挥丁忠军介绍说，大洋深处“听龙踪”，用的是水声定位系统。

    水声定位系统依靠测量声波在海水中的传播来确定目标的位置。丁忠军说，“蛟龙”号有长基线和超短基线两套定位系统。前者测量水下目标声源到各个基元间的距离确定目标位置；后者利用各个基元接收信号的相位差来解算目标的方位和距离。

    长基线定位系统由安装在“蛟龙”上的换能器和４个已知位置、固定在海底的应答器组成。换能器向各应答器发出声波信号并接收应答信号，通过信号传播时间的差异可计算出“蛟龙”三维坐标。超短基线定位系统由多个换能器基元组成基阵，安装在母船上。换能器向水下应答器发射声波信号，通过测量对比换能器基元接收的声波信号的相位差，确定应答器相对于船体的方位。

    “这两种定位方式各有优点，互为补充和验证”，丁忠军说。长基线系统的优点是不受水深限制，定位精度较高，可调查区域广。缺点是系统复杂，需要花费较长的时间布设和回收海底基阵。超短基线系统的优点是操作简单方便，无需组建水下基阵。缺点是系统的定位精度受水深和工作距离限制，水深和工作距离越大精度越低。

    “蛟龙”号１９日从厦门起航，赴东北太平洋中国多金属结核勘探合同区，对该地区资源环境和生物多样性开展调查。预计８月５日抵达第二航段作业区。（完）