2018年上半年世界前沿科技態勢——海洋篇

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海洋篇

海洋強國圍繞北極開發與保護、船舶製造、海洋政策和海洋科技等問題，推出新的綜合性發展戰略。美國《甄別美國海岸警衛隊北極作戰能力的潛在差距》報告、《中國的北極政策》以及英國的更新版北極政策框架，均對國家未來在北極的活動進行了規劃部署。美國2018年版《30年造艦計劃》、《振興美國造船業法案》以及韓國海運振興計劃和造船業中長期復興方案，旨在重振本國造船業。日本出台新《海洋基本計劃》，提出在2018-2022年海洋領域重點方向將由資源開發轉向海上安全保障。英國《展望海洋的未來》報告分析了英國在海洋開發與科技創新方面未來的發展趨勢，並提出一系列建議幫助英國提升海洋能力。

世界主要經濟體積極開展北極研究，加強北極存在。在北極航道開發方面，日本商船三井與俄羅斯聯邦遠東開發部簽署合作諒解備忘錄，希望通過聯合開發北極航道，獲得該航線上貿易增長帶來的收益；中日將聯手開闢北極液化天然氣（LNG）運輸航道，有望使LNG運輸時間節省一半以上。在極地船舶研究方面，中歐正式啟動極地船舶研究項目，將通過建造高性能極地船舶，提升北極航運的安全性、高效性，支撐中歐共建「冰上絲綢之路」；俄羅斯計劃研發核動力無人破冰船，以提高航運成本效益及安全性，保持其在破冰船研究領域的領導者地位。在基礎設施建設方面，俄政府出資69億盧布（約1.07億美元）建造用於研究和監測環境的北極耐冰自動推進平台，鞏固其作為北極科學領導者的地位；芬蘭、挪威兩國斥資30億歐元計劃在北極圈內修建鐵路，旨在打造連接歐亞的海運新線路。在北極通信方面，美國及其盟友正尋求新型遙感和通信技術，以提升北極地區的態勢感知和通信能力；俄羅斯計划到2022年發射5顆衛星以確保北極通訊。

發達國家紛紛布局船舶製造與航運業前沿領域。隨著人工智慧、物聯網、信息技術以及3D列印技術的快速發展，以其為基礎的智能船舶、自動航行以及3D列印造船技術受到發達國家的重視。在智能船舶方面，韓國為智能自航船舶項目投資35億人民幣，旨在將其造船產業推向全球第一；日本商船三井與英國羅爾斯羅伊斯合作開發智能感知系統，以實現船舶自動化航行。在自動航行方面，挪威康士伯計劃研發自動航行系統；挪威威爾森集團（Wilhelmsen）和康士伯（Kongsberg）聯手建立了全球首家無人船航運公司。在3D列印造船方面，美國紐波特紐斯造船廠宣布與3D System公司合作開發金屬3D列印技術，為海軍艦船生產部件；義大利芬坎特里造船廠和金屬3D列印公司Titomic簽署為期12個月的諒解備忘錄，評估增材製造工藝在造船中的應用效果與前景。

信息技術助力海洋研究。隨著各國海洋開發力度逐漸加大，海洋經濟快速發展，以感測、通訊、導航定位為基礎的信息技術成為海洋強國的重點研究方向。DARPA啟動「持續性水生生物感測器」項目，希望利用海洋生物的先天感知能力，增強對戰略水域的監測能力，探測美軍可能面臨的海上威脅。美海軍正為其「前沿部署能源與通信基地」項目發展高保真水下通信和網路模擬工具，旨在為評估海底能源、感測器和通信方案提供全面的實時虛擬環境。中國研發出國內首個針對海上高精度絕對位置定位的終端設備——北斗海洋廣域差分高精度定位終端。

無人海上系統發展備受各國重視。水面/水下無人系統在情報收集、偵察監視、作戰打擊以及後勤支援等諸多領域具有重要的軍事價值，成為各國海軍裝備的重要研究方向。DARPA成功完成「海上獵人」無人水面艇項目，將其移交至海軍研究署。義大利萊昂納多公司主導的無人海上系統項目被納入歐盟新國防基金的首批研究計劃。美海軍為在研超大型潛航器申請3018萬美元經費，目標是到2022年能成功從該潛航器上發射水下武器。俄羅斯研製的「波塞冬」無人潛航器裝配有核動力裝置，能在深海高速航行，並可發射帶有核彈頭的魚雷，將成為俄羅斯重要的深海武器。

作者丨武志星

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