Một nhiệm vụ biển sâu của Trung Quốc đã thử nghiệm thành công thiết bị tiên tiến có khả năng cắt các cấu trúc dưới nước như cáp ngầm ở độ sâu hàng nghìn mét.

Theo Bộ Tài nguyên Thiên nhiên Trung Quốc, tàu nghiên cứu Hải Dương Địa Chất 2 đã hoàn thành chuyến khảo sát khoa học biển sâu đầu tiên trong năm 2026 gần đây.

Trong chuyến thám hiểm này, các nhà khoa học đã thử nghiệm một bộ truyền động điện thủy lực (EHA) biển sâu ở độ sâu 3.500 m. EHA đang được chú ý vì có thể được sử dụng cho mục đích quân sự.

Báo China Science Daily cho biết: “Cuộc thử nghiệm trên biển đã vượt qua chặng cuối từ phát triển thiết bị biển sâu đến ứng dụng kỹ thuật”, hàm ý thiết bị đã sẵn sàng cho triển khai thực tế.

Tàu nghiên cứu Hải Dương Địa Chất 2 vừa hoàn thành nhiệm vụ nghiên cứu khoa học dưới biển sâu đầu tiên trong năm - Ảnh: CCTV

Bước tiến đột phá của EHA

EHA tích hợp hệ thống thủy lực, động cơ điện và bộ điều khiển vào một thiết bị nhỏ gọn duy nhất, loại bỏ đường ống dẫn dầu bên ngoài thường thấy trong các hệ thống truyền thống.

EHA là bước tiến đột phá trong công nghệ truyền động, đòi hỏi hiệu năng cao từ động cơ, hệ điều khiển và thiết kế kết cấu, đồng thời mang lại hiệu quả năng lượng vượt trội so với các hệ thống thủy lực cũ. Công nghệ này hiện đã được sử dụng trên các máy bay chở khách thương mại để điều khiển các bề mặt bay như cánh lái độ cao và cánh liệng.

Thiết bị được thử nghiệm trong chuyến thám hiểm này đã được trang bị thêm khả năng bù áp suất dưới biển sâu và chống ăn mòn để thực hiện các nhiệm vụ cơ khí chính xác trong môi trường áp suất cực lớn dưới biển.

EHA là một trong những dự án thiết bị biển sâu được mở cho đăng ký tham gia từ năm 2023 bởi Đại học Chiết Giang (ZJU), đơn vị cũng tham gia chuyến thám hiểm.

“Hệ thống này tích hợp bơm, van, xi-lanh và bộ điều khiển vào một thiết bị duy nhất. Nó loại bỏ nhu cầu về các đường ống thủy lực bên ngoài, giúp thiết bị đáng tin cậy hơn, tiết kiệm năng lượng hơn và sạch hơn. Công nghệ đang được thử nghiệm để cắt cáp ngầm và vận hành các thiết bị gắp vật liệu dưới biển sâu, mở ra một hướng đi mới cho việc cung cấp năng lượng cho các công việc dưới nước”, theo một báo cáo của Trường Hải dương thuộc ZJU.

Các tài liệu đăng trên website ZJU nêu rõ yêu cầu kỹ thuật của dự án, gồm khả năng chịu áp lực ngoài hơn 35 megapascal, công suất truyền động tối thiểu 1,0 kilowatt, quãng đường mà bộ phận chuyển động có thể đẩy ra hoặc thu vào ít nhất 100 mm và lực đầu ra trên 50 kilonewton. Tài liệu cũng yêu cầu ít nhất 85% vật liệu và linh kiện phải được sản xuất trong nước.

Thiết bị đã được phát triển thành công từ tháng 9.2025, khi nhóm nghiên cứu do Mei Deqing và Chen Zheng (đều thuộc ZJU) giành huy chương vàng tại Triển lãm Sáng chế BRICS lần thứ 2 với dự án “EHA biển sâu bền vững với thiết kế nhỏ gọn”.

Thiết bị này được kỳ vọng sẽ đóng vai trò trong xây dựng và sửa chữa các đường ống dầu khí biển sâu.

Các dự án khác mà ZJU đệ trình cùng đợt đó còn có bộ pin và động cơ đẩy cho tàu lặn có người lái Giao Long, hệ thống hàn biển sâu, công cụ thăm dò đất hiếm, cùng các sản phẩm định vị và liên lạc vệ tinh Bắc Đẩu dưới biển sâu.

EHA trên tàu Hải Dương Địa Chất 2 được kỳ vọng sẽ đóng vai trò trong việc xây dựng và sửa chữa các đường ống dầu khí biển sâu - Ảnh: Handout

Tăng tốc tự chủ công nghệ và mở rộng ứng dụng dưới đáy biển

Năm 2022, trong dự án sửa chữa đường ống ngoài khơi, máy cắt nhập khẩu phải mất hơn 5 giờ chỉ để thực hiện một lần cắt trên đoạn ống hư hỏng đường kính 18 inch (45,7 cm), trong bối cảnh thị trường thiết bị này do các nhà cung cấp nước ngoài chi phối.

Đến năm 2023, các đội kỹ thuật Trung Quốc đã được trang bị máy cắt nước sâu nội địa, vận hành bằng robot điều khiển từ xa, có thể hoạt động ở độ sâu tới 2.000 m và xử lý các đường ống đường kính từ 6 đến 38 inch.

Trong một dự án thu hồi đường ống, thiết bị nội địa đã cắt một ống đường kính 8 inch chỉ 20 phút.

Thiết bị mới được công bố đã mở rộng độ sâu hoạt động lên 3.500 m, mở ra khả năng ứng dụng trong việc cắt các cấu trúc dưới biển và loại bỏ chướng ngại vật dưới nước.

Chuyến thám hiểm gần đây do Cục Khảo sát Địa chất Biển Quảng Châu tổ chức, phối hợp với 16 tổ chức, gồm Đại học Hải dương Trung Quốc, Đại học Hàng hải Đại Liên, Đại học Giao thông Thượng Hải, Đại học Chiết Giang và Viện Hải dương học số 2 thuộc Bộ Tài nguyên Thiên nhiên...

Khoảng 100 nhà khoa học trên tàu Hải Dương Địa Chất 2 đã làm việc 30 ngày trên biển, thực hiện hơn 10 nhiệm vụ nghiên cứu thuộc 4 nhóm chính, dù lộ trình và địa điểm thử nghiệm cụ thể chưa được công bố.

Tàu Hải Dương Địa Chất 2 đi vào hoạt động trong biên chế Cục Khảo sát Địa chất Biển Quảng Châu thuộc Cục Khảo sát Địa chất Trung Quốc vào tháng 12.2022, sau khi trải qua quá trình tân trang và hiện đại hóa toàn diện.

Con tàu dài 85 m, lượng giãn nước toàn tải 7.224 tấn, có tầm hoạt động 12.000 hải lý.

Tàu được tối ưu hóa cho việc lấy mẫu địa chất độc lập và đóng vai trò là nền tảng hỗ trợ quan trọng cho hoạt động khoan biển sâu, được trang bị để xử lý việc đặt cáp ngầm và trục vớt dưới nước sâu.

Trong cùng nhiệm vụ, robot lặn điều khiển từ xa Haima đã thu hồi các thiết bị đặt dưới đáy biển từ một năm trước và thu thập lượng lớn mẫu vật, dữ liệu. Nhiệm vụ cũng kiểm chứng tời lấy mẫu nước biển ở độ sâu 10.000 mét và thử nghiệm thiết bị phát hiện neutrino ở độ sâu 4.000 mét.

Theo Sơn Vân - TCMTG