11月30日,英勇的“奮斗者”號海試團隊完成深海探索之旅,回到位于無錫的中國船舶七〇二研究所。10909米,是他們在馬里亞納海溝創(chuàng)下的中國載人深潛新紀錄!
從“蛟龍”號、“深海勇士”號到的“奮斗者”號,中國載人深潛團隊20年磨一劍,始終潛心研發(fā)深海裝備和鉆研深淵科學,歷經無數(shù)驚濤巨浪征服萬米深度,堅定了中國人逐夢深藍的底氣,也展現(xiàn)出“嚴謹求實、團結協(xié)作、拼搏奉獻、勇攀高峰”的奮斗者風采。
探索“地球第四極”? 萬米深海烙上中國印記
有著“地球第四極”之稱的馬里亞納海溝是目前人類已知的海洋最深處,水壓高、溫度低、完全黑暗。自10月10日起,中國船舶七〇二所研制和海試團隊隨“奮斗者”號遠赴馬里亞納海溝開展萬米海試,成功完成了13次下潛,其中8次突破萬米。11月10日8時12分,“奮斗者”號在馬里亞納海溝成功坐底,創(chuàng)造了10909米的中國載人深潛新紀錄。
“‘奮斗者號’的成功研制,標志著我國已成為同類型載人深潛裝備領域的領軍國家。” 中國船舶七〇二所副所長、“奮斗者”號總設計師葉聰說,2016年,“奮斗者”號正式立項。中國船舶七〇二所作為牽頭單位,聯(lián)合國內百余家單位、近千名科研人員,歷時5年集智攻關,成功研制出我國第一臺擁有自主知識產權的全海深載人潛水器,也是當前全球同類型載人潛水器中載員人數(shù)最多、海底作業(yè)時間最長、作業(yè)能力最強的裝備。
“萬米海底,妙不可言!”在馬里亞納海溝,面對從未見過的神秘海底,潛航員難掩激動。
“在下潛的過程中,隨著深度逐漸增加,艙外的光線越來越暗,海水的溫度急速下降到1℃左右,艙內熱氣慢慢冷凝?!薄皧^斗者”號主駕駛張偉說,第一次抵達萬米,“震撼”二字都不足以描述當時的感受。那里有巨大的巖石、陡峭的懸崖,全身長著觸角的海參、外形奇特的鉤蝦、長得像花朵一樣的海綿,甚至還有連生物學家都無法辨別的新物種。“奮斗者”號通過艙外機械臂,獲取了一批沉積物、巖石和海底生物樣品,為進一步開展深淵科學研究提供了第一手資料。
“我們不僅僅關注深度,更關注各種不同的深海應用場景?!比~聰表示,海洋中難以到達、作業(yè)環(huán)境復雜的工程,都要靠載人潛水器去完成。未來,我們的潛水器要向全海深譜系化、功能化方向發(fā)展,為科學研究、水下工程、打撈救援和深??脊诺忍峁┲С帧?/P>
自主可控? 勇闖科研“無人區(qū)”
萬米海底世界是科研“無人區(qū)”,只有自力更生,把應對未知的主動權牢牢掌握在自己手中,才能得其門而入。
“‘奮斗者’號國產化率達到96.5%,實現(xiàn)了關鍵技術自主可控?!敝袊凹瘓F首席專家、七〇二所“奮斗者”號副總設計師胡震介紹,“奮斗者”號堅持自主設計、自主制造,在設計計算方法、基礎材料、通訊控制、能源動力等技術領域實現(xiàn)重大突破,體現(xiàn)了我國工業(yè)能力的提升和裝備制造技術的進步。
走向深海,“奮斗者”號遇到的第一個挑戰(zhàn)就是高壓。馬里亞納海溝底部壓強為標準大氣壓的1100多倍,相當于指甲蓋大小的地方要扛住一輛小轎車的重量。我國自主研發(fā)的新型高強、高韌鈦合金,完全能應對深海的高壓沖擊,同時采用“半球焊接”工藝,保證了載人艙焊縫少、安全性強。
“奮斗者”號載人艙內徑為世界同類型潛水器最大,然而要同時容納3名潛航員,內部空間仍顯得捉襟見肘。七〇二所高級工程師徐偉哲告訴記者,相較前兩代載人潛水器,“奮斗者”載人艙更為舒適。設計人員將作業(yè)任務、生命支持、控制之類的電器設備做小做精,并對艙內布局科學劃分,從而讓潛航員在艙內更舒適地工作。
每一次下潛超過10個小時,對電池的超長續(xù)航提出了極高要求?!拔覀冴P注的是在高壓環(huán)境下,電池工作的穩(wěn)定性和安全性。” 七〇二所工程師何魏巍介紹,“奮斗者”號突破了全海深電池材料、電池單體、成組適配等關鍵技術,研制出百千瓦時級的全海深承壓鋰電池組,大幅提高了潛水器的水下作業(yè)時間。
為了保證在海底有足夠的作業(yè)時間,“奮斗者”號潛浮速度相比“蛟龍”號和“深海勇士”號分別提高了76%和20%。在海底行進的過程中,可能會從平地突然過渡到懸崖,這對潛水器可操縱性提出更高的要求;潛水器反復使用,要避免復雜的檢測維護工作,這些“奮斗者”號都做到了極致。
“可靠性是最大的先進性?!睆垈フf,從“奮斗者”項目申報方案、初步設計、詳細設計,到總裝、集成、建造、聯(lián)調、最后的水池試驗、海試,每一個環(huán)節(jié),團隊成員都會將可靠性作為非常重要的首要指標。
值得一提的是,無錫作為七〇二所的駐地城市,有近30家企業(yè)和科研單位參與研制“奮斗者”號,其關鍵組件也是在無錫安裝完成的。載人艙由兩個半球焊接而成,焊接工作交由無錫本地企業(yè)完成。焊接完成后,要對焊縫部位進行殘余應力檢測,確保焊接達到要求,敲定“合格章”的機構也是無錫的。
薪火相傳? 弘揚中國載人深潛精神
大國重器,不可能一蹴而就?!皧^斗者”號的成功,背后是國家近20年對載人深潛事業(yè)矢志不渝的鼎力支持。幾代深潛人“一棒接一棒”,秉承著“嚴謹求實,團結協(xié)作,拼搏奉獻,勇攀高峰”的中國載人深潛精神,無怨無悔地付出奉獻。
2002年,7000米級“蛟龍”號立項。七〇二所牽頭聯(lián)合國內100余家單位,歷經十年技術攻關,解決了大深度耐壓、密封、安全技術,可靠水聲通信技術,深海復雜環(huán)境下精細作業(yè)技術等世界性難題,使中國成為第五個掌握大深度載人深潛技術的國家。
2009年,4500米級“深海勇士”號載人潛水器開始研制。歷經8年埋頭苦干,實現(xiàn)了“核心技術自主化、關鍵設備國產化”。
2016年,“奮斗者”號立項。由“蛟龍”號、“深海勇士”號研發(fā)力量為主的科研團隊從立項到完成全部試驗,只用了四年多時間。
“上世紀80年代所里就開始做載人裝備方面的工作,老一代科學家積累了大量的科研成果,為我們后來的突破打下了堅實基礎?!焙鹫f,研制“蛟龍”號時,基礎非常薄弱,能配套的技術公司很少。大家苦練內功,對技術進行攻關,團隊一直保持著奮發(fā)向上的狀態(tài)。從十幾人到現(xiàn)在六七十人,團隊不斷在壯大,“其實傳承的是我們對海洋的熱愛,熱愛它,所以參與其中就不怕任何挑戰(zhàn)!”
三臺潛水器,分別由三位總設計師掛帥,研發(fā)團隊平均年齡一直保持在36歲以下。一批批年輕人用青春和汗水,鑄就了人類海洋深潛歷史上的“中國驕傲”?!拔覀儸F(xiàn)在有一支很強的適航潛航員隊伍,他們更年輕更強大,完全可以實現(xiàn)三個班組輪流下潛?!比~聰說,現(xiàn)在團隊中“80后”是骨干,很多“90后”也在發(fā)揮重要的作用?!斑@就是中國載人深潛精神的一種傳承,不斷地把深海技術往前推進,向更高的科技高峰邁進。”(部分視頻素材來自央視新聞)
交匯點記者 楊頻萍 房雅雯 浦敏琦/文 王子杰 趙宇/視頻
編輯: 錢晶晶