في 15 يوليو 2026، أكملت أول معدات تجارية صينية مخصصة للحفر وأخذ العينات لاستكشاف المعادن في أعماق البحار والبحث العلمي الأثري، عملية التعديل والتشغيل في مصنع شركة شاندونغ فيوتشر روبوت المحدودة، وظهرت رسميًا. هذا الروبوت للحفر وأخذ العينات في أعماق البحار لفئة 2000 متر، تم تطويره وتصميمه بشكل مستقل بالكامل، مما يسد الفجوة في المجال الفرعي لمعدات الحفر التجارية الصينية في أعماق البحار.
كسر الاحتكار: من "المقاومة السلبية" إلى "التزامن النشط"
يكمن التحدي الأكبر لمعدات أعماق البحار في البيئة القاسية من الضغط العالي، ودرجات الحرارة المنخفضة، والملوحة العالية، وعدم استقرار التكوين الجيولوجي. فالمعدات الأرضية التقليدية إذا أُنزلت مباشرة في الماء، فإنها تتعطل بسبب اختلال الضغط.
قام فريق البحث والتطوير في شركة شاندونغ فيوتشر روبوت بتصميم نظام موازنة ضغط داخلي وخارجي مصمم خصيصًا لهذا الجهاز - من خلال حسابات متجهة دقيقة، يتم تحقيق توازن ديناميكي في الوقت الفعلي بين الضغط الزيتي الداخلي والضغط المائي الخارجي. وهذا يعني أن الجهاز لم يعد يقاوم أعماق البحار بشكل سلبي، بل "يتنفس بشكل متزامن" مع أعماق البحار، مما يضمن السلامة المطلقة لنظام التحكم الإلكتروني وخطوط الأنابيب الهيدروليكية على عمق 2000 متر، ويحقق قدرة تشغيل طويلة الأمد.
وقال جيانغ لي بين، مدير مشروع شركة شاندونغ فيوتشر روبوت: "يمكن لنظام التحكم الإلكتروني، وتحمل الضغط، والتعرف، والقدرة على التشغيل الطويل الأمد للروبوت بأكمله، أن يحقق إمدادًا ذاتيًا كاملًا تحت الماء."
معايير الأداء: غوص لعمق 2000 متر، وحفر لعمق 150 مترًا، مع مرونة في التخصيص
من حيث معايير الأداء، تصل هذه المعدات إلى المستويات التالية:
| المعيار | القيمة |
|---|---|
| أقصى عمق غوص | 2000 متر |
| عمق الحفر الأساسي | 32 مترًا تحت قاع البحر |
| أقصى عمق حفر | قابل للتوسيع بمرونة حتى 150 مترًا |
يعتمد الجهاز نظام حفر عمودي في نقطة محددة - بعد إنزاله إلى نقطة ثابتة، يقوم بالحفر العمودي من النقطة المركزية، مما يتجنب المخاطر النظامية لمعدات الحفر المائلة التقليدية على الأرض مثل "تعطل لقمة حفر بطول كيلومتر أو كيلومترين عند حدوث مشكلة في مفصل واحد"، مما يحسن كفاءة الحفر بشكل كبير.
الجوهر التقني: تطوير مخصص مدفوع بـ "الإدراك القبلي"
على عكس الروبوتات متعددة الاستخدامات المتوفرة في السوق، فإن نجاح هذه المعدات ينبع من مسار تطوير فريد - "الإدراك القبلي".
وشرح جيانغ لي بين قائلاً: "من خلال قاعدة بيانات لمحاكاة التكوين الجيولوجي المحدد لقاع البحر أمامنا، ثم تطوير المعدات". وأضاف أن الفريق قام بدمج خوارزمية SLAM الأساسية، وقاعدة البيانات، ونموذج المحاكاة ثلاثي الأبعاد، لإجراء تطوير "مخصص عكسي" للظروف البحرية المحددة للعميل. حاليًا، أكثر من 90% من منتجات الشركة تأتي من هذا النموذج.
آفاق التطبيق: من معادن أعماق البحار إلى استكشاف هيدرات الغاز الطبيعي
1. استكشاف الموارد المعدنية في أعماق البحار
تحتوي طبقات أعماق البحار على موارد استراتيجية رئيسية مثل هيدرات الغاز الطبيعي (الجليد القابل للاشتعال)، ومعادن الأرض النادرة في أعماق البحار، والعقيدات المتعددة المعادن. يمكن لهذه المعدات توفير دعم بيانات أساسي للاستكشاف الدقيق لهذه الموارد وتقييم احتياطياتها.
2. البحث العلمي والأثري في أعماق البحار
صُممت المعدات خصيصًا للبحث العلمي والأثري، حيث يمكنها الحصول على عينات أساسية عالية الدقة من طبقات أعماق البحار، مما يوفر مواد مادية مباشرة من الدرجة الأولى لدراسات علم المحيطات القديمة، وعلم المناخ القديم، وتطور الجيولوجيا في قاع البحر.
3. بناء الهندسة البحرية
يعد أخذ العينات بالحفر في أعماق البحار خطوة أساسية في المسح الجيولوجي الأولي لمشاريع الهندسة البحرية الكبرى مثل الأنفاق تحت سطح البحر، وأنظمة التعدين في أعماق البحار، والكابلات الضوئية تحت سطح البحر. ستقلل هذه المعدات بشكل كبير من المخاطر الجيولوجية الهندسية.
وفقًا لإحصائيات مؤسسات القطاع، يتجاوز المخزون الحالي من مخلفات خام التيتانيوم والحديد ذات القيمة الاقتصادية القابلة للاسترداد في الصين 350 مليون طن، بينما القيمة الاستراتيجية للموارد المعدنية في أعماق البحار أكبر بكثير. من بحر بوهاي إلى بحر الصين الجنوبي، ومن عمق 2000 متر إلى مياه أعمق - يمثل ظهور "روبوت الحفر في أعماق البحار" خطوة حاسمة للصين من "مرحلة المتابعة" إلى "مرحلة المنافسة المتكافئة" في مجال معدات الحفر التجارية في أعماق البحار.
أعماق البحار هي أكبر منطقة مجهولة على وجه الأرض، وهي أيضًا "ساحة الامتحان النهائي" للمنافسة التكنولوجية بين الدول الكبرى. لطالما كانت معدات أخذ العينات بالحفر في أعماق البحار محتكرة من قبل عدد قليل من الدول المتقدمة، وكانت الصين تعتمد لفترة طويلة على الاستيراد في هذا المجال. والآن، كسرت شركة شاندونغ فيوتشر روبوت هذا النمط من خلال التصميم المستقل بالكامل وسلسلة التوريد المحلية بالكامل.
من نظام موازنة الضغط الداخلي والخارجي إلى التطوير المخصص القائم على الإدراك القبلي، ومن الغوص لعمق 2000 متر إلى تمديد عمق الحفر حتى 150 مترًا - هذا الروبوت للحفر في أعماق البحار، الذي يرقى إلى مستوى "المعدات الوطنية الثقيلة"، يرسم "إحداثيات صينية" واضحة لتطوير الموارد في أعماق البحار وبناء الهندسة البحرية في الصين.