在日本東京奧運會跳水比賽中，中國運動員依靠前沿的流體力學技術，幾乎包攬了所有金牌，并以“水花消失術”給觀衆留下了深刻的印象。中國的研究人員現在正在使用類似的技術，幫助笨重的工業機器人以類似的方式潛水。
1.中國研究人員突破采礦水花難題，為挖掘海底礦産資源做準備
近年來，越來越多的中國深海采礦機器人被投入世界海洋。我國自主研發的“鲲龍500”型号在設計時可在最大6000米的深度作業，在一個小時内，這台機器可以定位、分解并收集10噸礦石。然而随着試運作時間的增加，科學家和工程師發現了一些問題，如果不能妥善解決，可能會影響這些機器的長期運作。
中國深海采礦機器“鲲龍500”于2018年進行海試
典型的深海采礦機器人的形狀大小和推土機差不多，能夠承受海床上的巨大壓力，有時海床深度達數千米。但是當機器進入水中時，不可避免地會産生巨大的水花，這些水花能在一瞬間釋放出巨大的能量，對自動采礦機的機械部件、電子裝置和系繩部件會産生沖擊。
長沙中南大學機電工程學院戴教授團隊進行的實驗表明，為了避免傷害采礦機器，入水時的速度應該限制為每秒2米，但是在公海上有很多不确定因素，這并不是一件容易的事。
深海采礦機器人制造的水花具有複雜的結構，包括攜帶各種工具的機械臂，這與人類的水花相似。但研究人員表示，與自由落體潛水員不同的是，這款機器人是通過繩索下降的，風和海浪造成的擺動增加了它運動的不确定性。
根據這項新研究，它有時可能以每秒4米的相對速度撞擊海洋表面，如果不是更快的話，産生的飛濺太大，機器無法承受。在大約每秒2米的速度下，機器人可以在安全和效率之間取得平衡。
研究人員還發現，受到最大沖擊的區域并不是一般認為的機器人底部，而是機械手臂的下端及其附近的身體結構，這些知識将幫助操作人員減少因沖擊造成的不平衡。
2.日本美國采礦“深陷泥沼”，中國吸取教訓提議不破壞環境
早在20世紀50年代，包括美國在内的一些西方國家就進行了深海采礦的試驗挖掘。這些努力大多都以失敗告終。去年，在西方引領水下采礦技術發展的加拿大公司鹦鹉螺礦業公司破産。
最大的挑戰是環境，這影響着人類仍然知之甚少的生态系統。在今年早些時候送出給中央政府的一份咨詢報告中，上海進階海洋地質學家王教授表示，中國近年來在深海研究和技術方面取得了領先地位，但中國需要吸取西方國家的教訓，避免落入陷阱。包括美國和日本在内的一些國家低估了深海采礦的技術和環境挑戰，并為此付出了沉重的代價。
盡管中國在某些部件上仍然依賴國外供應，但在深海采礦硬體方面已經取得了一系列突破，包括用于極端環境的液壓泵、用于機器人控制的人工智能以及深海的通信和定位技術。
研究人員也從政府獲得了更多的資金來研究深海環境，在地球上一些最深的地方發現了從前未知的魚類和巨型病毒。政府表示，這種知識和技術優勢将幫助中國在聯合國牽頭起草深海采礦活動的行業标準和環境保護協定。