滑翔機是一種沒有動力裝置的飛機。在無風的情況下，滑翔機在下滑飛行中依靠自身重力獲得前進的動力。由于它沒有動力裝置，起飛必須依靠其他飛機或車輛的牽引才能實現(xiàn)，或者借助高處的斜坡下滑到空中。

滑翔機無動力下在空氣中滑行的能力吸引了海洋學家的注意。有人開始考慮，是否可以根據(jù)類似的原理，設(shè)計能在大海里自由翱翔的水下滑翔機呢？1989年，美國物理海洋學家亨利·施托梅爾突發(fā)奇想，設(shè)計了一種能夠在水下做滑翔運動的浮標進行海洋環(huán)境研究，這就是水下滑翔機概念的最初構(gòu)想。

天空中的滑翔機

水下滑翔機

作為一種新型的水下機器人，水下滑翔機利用凈浮力和姿態(tài)角調(diào)整獲得推進力。它們有類似潛水艇浮箱的裝置，當需要下潛的時候，可以通過增加密度來下沉；同時尾翼會控制方向，將垂直方向的下潛力變成向前的滑翔力，上浮的時候也同樣利用尾翼調(diào)節(jié)來獲得動力。

由于水下滑翔機僅在調(diào)整凈浮力和姿態(tài)角時消耗少量能量，所以能量消耗極小，能夠在海中“潛伏”數(shù)月甚至更長時間。與其他類型的水下機器人相比，其續(xù)航力大（可達上千千米）的特點尤為突出。由中國科學院沈陽自動化研究所研制的水下滑翔機曾在西太平洋超過4000米的水深處連續(xù)多次下潛，各項指標均表現(xiàn)正常，滑翔機在試驗后被成功回收。2009年，由美國羅格斯大學研制的水下滑翔機，曾創(chuàng)造了充電一次就成功橫渡大西洋的紀錄，整個航行時間長達7個月。

水下滑翔機大部分時間在海面以下“潛行”，因此，海面上變幻無常的天氣幾乎不會對它們造成影響。它們目前主要的克星還是漁網(wǎng)和鯊魚。一旦被漁網(wǎng)纏住，它們將無法脫身。此外，鯊魚也是它們需要面對的“敵人”之一。鯊魚常將這些形似大魚的東西，當作美味的食物或?qū)κ诌M行攻擊?？茖W家曾在執(zhí)行任務(wù)歸來的水下滑翔機身上，發(fā)現(xiàn)了被鯊魚咬過的痕跡。

由于無動力推進，水下滑翔機滑翔時產(chǎn)生的噪聲極低，這使得它們能在一個安靜的環(huán)境背景中監(jiān)聽海洋中聲音的變化，甚至能傾聽到魚兒的“打嗝”聲。美國南佛羅里達大學的科學家發(fā)現(xiàn)，使用水下滑翔機可以清楚地識別西佛羅里達大陸架內(nèi)魚群發(fā)出的噪聲，監(jiān)測魚群在大陸架內(nèi)的分布情況。

水下滑翔機

在軍事上，水下滑翔機主要用于對海洋的監(jiān)視和偵察。由于它們沒有引擎噪聲，且移動緩慢，很難被聲吶探測器發(fā)現(xiàn)，是一種隱蔽效果極好的水下監(jiān)測器。目前，美國軍方已經(jīng)立項開發(fā)體積更大的水下滑翔機，以便能獲得更大運動能力和承載能力。也許在不久的將來，水下滑翔機將不僅能負責偵察，還將用于排雷和攜帶攻擊性武器等方面。

當然，水下滑翔機并非萬能，也有自身不可克服的缺點。單純借助浮力和姿態(tài)調(diào)整的驅(qū)動方式，使得水下滑翔機在水下只能做鋸齒形和螺旋回轉(zhuǎn)軌跡的航行，航跡控制和定位精度較低，航行速度較慢。如在風浪較大的海面上停留，水下滑翔機還可能出現(xiàn)隨波逐流的情況。（崔維成　戚心源）

【微博士】商業(yè)化的水下滑翔機

近20多年來，水下滑翔機技術(shù)發(fā)展十分迅速。據(jù)估算，目前全球海域中至少有400艘水下滑翔機在海水中翱翔。這些水下滑翔機大多由三家美國公司制造。其中噴射型水下滑翔機最大下潛深度為1500米，采用細長的低阻力流線型外殼，天線內(nèi)置于飛翼中，可進一步減小阻力；而海洋型水下滑翔機屬于長航程水下滑翔機，能在開闊的海洋中航行數(shù)千千米，最大下潛深度為1000米。