大勢(shì)所趨的航海技術(shù)

人類的交通運(yùn)輸正在朝著“無人化”的方向發(fā)展著，無人飛機(jī)和無人汽車都已經(jīng)出現(xiàn)，如今，陪伴人類更長(zhǎng)時(shí)間的航船業(yè)也輪到了這一趨勢(shì)。許多科技巨頭紛紛開始展望由無人駕駛船所主宰的新航海時(shí)代了。

2016年，英國(guó)著名的船舶工業(yè)巨頭——?jiǎng)谒谷R斯公司公布了由其引領(lǐng)的“高級(jí)無人駕駛船舶應(yīng)用開發(fā)計(jì)劃”，其中描繪了未來無人駕駛船的愿景。在這個(gè)愿景中，未來的無人駕駛船會(huì)有很多共同的特征，比如船上沒有船員，船舶由位于海岸的運(yùn)營(yíng)方控制，無人駕駛船會(huì)在計(jì)算機(jī)技術(shù)、遠(yuǎn)程遙控系統(tǒng)和通信系統(tǒng)的輔助下航行。又比如，無人駕駛船的船身各部位會(huì)安裝攝像頭，用以采集全景圖像，包括從船上方拍攝的周邊鳥瞰畫面，“船長(zhǎng)”（即控制人員）只需穩(wěn)坐岸上某處，就可以通過通信系統(tǒng)接收船舶發(fā)回的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。這意味著，“船長(zhǎng)”即便身在中國(guó)內(nèi)陸，也能將一艘貨輪從中國(guó)香港“開”到美國(guó)夏威夷。

勞斯萊斯公司預(yù)計(jì)，在不久的將來，這種無人駕駛船將與已經(jīng)投入使用的無人飛機(jī)和谷歌正在試驗(yàn)的無人駕駛汽車并駕齊驅(qū)，徹底改變?nèi)祟惤煌ㄟ\(yùn)輸行業(yè)的面貌。勞斯萊斯公司之所以這樣預(yù)計(jì)，是因?yàn)榕c人工駕駛相比，無人駕駛船的優(yōu)勢(shì)是顯而易見的。比如，無人駕駛船能夠節(jié)省大量人力。單調(diào)的航海生活、長(zhǎng)期遠(yuǎn)離家人和陸地，使得船員這一職業(yè)缺乏吸引力，船員難招是不少海運(yùn)企業(yè)面臨的難題，而有了無人駕駛技術(shù)，再大的貨輪也無需配備大量船員。這不僅可以從很大程度上緩解遠(yuǎn)洋貨輪船員短缺的難題，還能為海運(yùn)企業(yè)節(jié)省一大筆船員薪水開支——遠(yuǎn)洋貨運(yùn)的成本中將近一半與船員有關(guān)。又比如，無人駕駛船能夠節(jié)能減耗。少了駕駛臺(tái)、船員休息區(qū)、食品倉(cāng)庫等，貨輪將變得更輕，所需燃料更少。勞斯萊斯公司預(yù)計(jì)，如果采用無人駕駛技術(shù)，一艘貨輪能夠減少20%的碳排放。另外，安全也是非常重要的因素。許多海運(yùn)事故是由于船員玩忽職守、操作不當(dāng)造成的，無人駕駛船將減少發(fā)生人為事故的幾率。而且，即便遇到撞船、觸礁、海盜、暴風(fēng)雨等危險(xiǎn)，無人駕駛船至少可以避免付出生命代價(jià)。

不錯(cuò)的模板——“五月花”號(hào)

在無人駕駛船可預(yù)見的優(yōu)勢(shì)的吸引下，歐盟、美國(guó)、韓國(guó)等不少國(guó)家開始投入資金和技術(shù)，推動(dòng)無人船領(lǐng)域的研究和開發(fā)，一些概念船只紛紛“浮出水面”。其中，英國(guó)樸茨茅斯大學(xué)設(shè)計(jì)的新“五月花”號(hào)將會(huì)是全球第一艘全尺寸、完全自主研發(fā)的無人駕駛船只。“五月花”號(hào)是英國(guó)殖民者在17世紀(jì)首次登陸北美的一艘輪船，這艘無人駕駛船再取此名具有重大象征意義。如果一切順利，它將于2020年，即“五月花”號(hào)輪船首次登陸北美大陸400周年紀(jì)念之際，橫跨整個(gè)大西洋。

除了進(jìn)行具有歷史紀(jì)念意義的航行之外，樸茨茅斯大學(xué)的科學(xué)家還希望新“五月花”號(hào)做更多的工作，比如在航行過程中收集各地氣候、海洋和氣象科研所需的數(shù)據(jù)。因此，科學(xué)家對(duì)新“五月花”號(hào)做了精心的設(shè)計(jì)，使它成為未來無人駕駛船一個(gè)非常不錯(cuò)的模板。

從外觀來看，新“五月花”號(hào)有著帶有科幻色彩的三體船型，這種設(shè)計(jì)能夠降低風(fēng)阻，最大限度地保持船身的穩(wěn)定。新“五月花”號(hào)的長(zhǎng)度為32米，寬度為16米，可以搭載無人機(jī)。船體的材質(zhì)也非常講究，由玻璃、芳綸（一種高科技合成纖維）、泡沫復(fù)合材料船體和一個(gè)碳纖維復(fù)合材料甲板組成，這些優(yōu)質(zhì)的材料可以減少航行阻力。新“五月花”號(hào)的航速最大可達(dá)每小時(shí)37千米，它利用綠色能源作為航行燃料，比如風(fēng)能和太陽能。三體船型確保了太陽能板浮在水面上，并且在吸收更多的太陽光的同時(shí)不會(huì)被海浪吹翻。如果遇到?jīng)]有風(fēng)的日子，新“五月花”號(hào)依靠太陽能的最大航速可達(dá)每小時(shí)23千米。如果它以每小時(shí)9千米的速度航行，那么太陽能電池完全可以使其永久持續(xù)航行下去。另外，船只還將配備GPS導(dǎo)航及防撞系統(tǒng)，以提升安全性。

樸茨茅斯大學(xué)的科學(xué)家希望新“五月花”號(hào)能成功穿越大西洋，甚至最終環(huán)游地球，為海上無人駕駛船的設(shè)計(jì)做出開創(chuàng)性的表率。