为确保海试工作顺利进行，除母船“探索一号”外，还需要一条海试支持保障母船。2018年12月20日，海南省出资购置了福建马尾船厂一条正在建造中的海洋工程船——也就是后来的“探索二号”。相比新造船，中国科学院深海科学与工程研究所用不到5折的低成本价就获取了一条性能优异的船舶，大大缩短了船舶建造和改造的工期，满足了万米载人潜水器海试时间窗口的要求。
2019年1月13日，“探索二号”在福建马尾顺利下水。该船采用电力推进，配置有2个全回转主推进器，一个槽道侧推和一个伸缩桨测推，续航力超过15000海里。船舶配置了近10000马力的主发动机组，具备2级动力定位（DP）能力，优秀的动力性能可提高船舶在恶劣海况中的适用性和在航率。
同时，2级动力定位系统在船舶发生单个故障的情况下，能自动保持船舶的位置和艏向，使船舶具备灵活和精确的操控性能，提高船舶作业效率。两艘船还布置了共计20个“深海移动实验室”，覆盖地质、化学、生物等各专业方向。利用潜水器从万米深海获取的数据及采集的地质、生物样品，科学家可在现场实验室进行样品分析和数据处理，再通过船舶配置的低温及超低温样品库保存样品，靠近码头后转运到陆地进行进一步研究。
一般来说，去马里亚纳海沟“挑战者深渊”海域进行海试需要至少提前6个月到外交部报备，获得海试许可。因此按照正常取证流程，“探索二号”或无法参与今年下半年的万米深潜试验。获悉相关情况后，中国船级社广州审图中心及船级社福州分社通过提前筹备，在满足规范要求的前提下，加班加点，仅用3个工作日便完成了30份中国船级社（CCS）证书的取证工作。获取CCS证书后，还需要获取海事局的国籍证书。海南海事局以“探索二号”为试点，在全国开创首例船舶登记“一事通办”，仅用1天时间便完成了外交部报备所需国籍证书的办理工作。
中国科学院深海科学与工程研究所海洋装备与运行管理中心主任唐古拉山告诉记者，取得船舶证书标志着船舶建造工作完成。由此，万米载人潜水器海试期间，将配有“探索一号”母船以及“探索二号”支持保障母船两条船舶，累计可以搭乘科考队员120人。
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