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【晒晒咱的國之重器】海空重力儀:上天下海覓寶藏

詹媛
2022年11月27日09:35 | 來源:光明日報
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你想不想“看透”地球,弄清楚哪裡藏著石油、天然氣、金屬礦產?何處有岩層斷裂,易引發地震?

這可不容易。不過,有了我國自主研發的海空重力儀,就可以給地球做個“CT”,“透視”地下結構了。

海空重力儀,專測重力。地球上的物體,都受重力作用,重力豎直向下,指向地心。在地球緯度、地層中礦藏變化等因素的影響下,不同位置的重力會有細微變化,這也是發現石油、天然氣、金屬礦產等的重要依據。

也就是說,利用海空重力儀測得的重力數據,就可以分析地下有些什麼——如果是金礦、銀礦這類密度大的物質,重力就偏大﹔如果是天然氣,那就是空腔,重力自然就小。

我國此前勘探開發大慶油田和勝利油田,重力數據貢獻可不小!不過,由於重力變化極細微,有時甚至不超過平均值的百萬分之一,對測量環境和儀器的精度要求非常高。可是,以前的普通重力儀,隻能在地表使用,到了飛機、輪船上,一晃一顛,就“暈”了,指不准地心,就測不准,沒法用。

那海底和高山峻嶺下的寶藏,就不找了嗎?這些地方的地球物理研究,就這麼受限制了嗎?絕對不行,得想辦法,讓重力儀不“暈船、暈機”。

這種技術也有,可就是多年被國外壟斷。尤其是高精度的海空重力儀,以前全部依賴進口,且因技術封鎖和產品禁運,進口數量非常少,無法滿足實際需求。

好在,我們有聰明的航天工程師!他們把火箭、航天器上的慣性姿態穩定、位姿解算這些先進技術,嫁接給重力儀,讓它有了穩如泰山的座椅。

乘飛機、上輪船,再搖晃,它也不怕,從此能上天下海,給地球做“CT”。

這個海空重力儀,可是個“優等生”。它由中國航天科工三院33所耗時10年打造,首次參加海洋船載重力測量,就一鳴驚人——實驗精度優於1mGal。這說明,它能敏銳捕捉測量點上,地球重力百萬分之一的細微差別。

作為科技部重點研發計劃項目和國家重大科研儀器研制項目,近幾年它在山東、湖北、四川等地開展測量,不僅能在大風干擾、大起伏飛行這樣非常不穩定的環境中精確測量重力,還實現了超長待機,連續通電工作211天無故障。在基礎重力圖測量、油氣礦產勘探、地球物理研究等領域發揮了很大作用。

航天工程師們說,下一步,他們還要升級這個海空重力儀,讓它精度更高、成本更低、更易攜帶,在神州大地發現更多寶藏。

(責編:孫紅麗、楊迪)
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