新華社北京6月24日電(記者 吳晶晶、余曉潔、羅沙)浩瀚無垠的西太平洋,地球最深處的馬裏亞納海溝。
2012年6月24日。
承載著中國人深藍夢想的“蛟龍”號載人潛水器再次創造歷史——成功衝擊7000米,最大下潛深度達到7020米。
“蛟龍”號將中華民族的新深度鐫刻在藍色深海7000米,中國人在探尋深海大洋奧秘的征途上再次邁出堅實的一步。
踏上蔚藍征程,中國人向著深海大洋不斷邁進
海洋,地球生命的搖籃。和遙遠的太空一樣,深邃的大洋是人類長久以來夢想征服的秘境。
自古以來,人類探索海洋的渴望和努力從未停歇。但直到近半個世紀,借助逐步提高的深海探測技術,人類才開始慢慢了解這塊比月球更加神秘的區域——
海洋深處蘊藏著豐富的油氣和礦産資源,將有助於解決人類資源能源日益匱乏的難題;那些生活在極端環境中的生物具有巨大的科研和經濟價值;海底的地形地貌、生命活動等,甚至隱藏著解開地球起源奧秘的鑰匙……
“可上九天攬月,可下五洋捉鱉”,這是中國人世世代代的夢想。對於擁有300多萬平方公里“藍色國土”的中國來説,具備深海探測能力,意義不言而喻。
今天,隨著綜合國力的強大和科技水平的提升,先輩們的夢想得以成為現實:繼神舟飛船開啟了中國人探索太空之門之後,“蛟龍”號讓中國人的身影第一次出現在了漆黑極寒的深海海底,並一步一個腳印,不斷創造新的紀錄——
2010年5月31日至7月18日,“蛟龍”號深海載人潛水器在我國南海進行了3000米級海上試驗,共完成17次下潛,最大下潛深度達到3759米。這標誌著我國成為繼美、法、俄、日之後第五個掌握3500米以上大深度載人深潛技術的國家。
2011年7月1日至8月18日,“蛟龍”號在東北太平洋海域順利完成了5000米級海試任務。5188米的最大下潛深度,是中國人探索大洋奧秘的堅實一步,也向世界證明,中國已經擁有了能夠遠征大洋、決勝複雜深海環境能力的載人深潛團隊。
2012年6月3日,“蛟龍”號再次出征,向7000米發起衝擊,雖然深度只增加了2000米,但面臨的挑戰與困難卻是倍增,因為這是人類首次載人深潛7000米級海試,沒有任何經驗可循。
6月24日5時,在成功經受前三次下潛試驗的考驗後,“蛟龍”號開始向深海7000米衝刺。潛航員面前顯示屏上數字的每一次遞增跳躍,都牽動著國人的心跳。
上午9時許,“蛟龍”號成功突破7000米,在7020米深海底坐底,再創我國載人深潛新紀錄。海試現場指揮部和北京“蛟龍”號海試陸基保障中心現場頓時爆發出一陣熱烈的掌聲。
海試現場總指揮劉峰説,四次下潛成功“破七”,證明潛水器性能穩定,海試團隊水平不斷提高,“這是一支英雄的隊伍!”
“7000米標誌著我國具備載人到達全球99.8%以上海洋深處進行作業的能力,這一深度的突破體現了我國在深海技術領域的重大進步。”國家海洋局局長劉賜貴説。
依靠自主創新,躋身“國際深潛俱樂部”第一梯隊
正如進入太空離不開航天器一樣,探索深海離不開深海運載裝備。深海載人潛水器是能夠快速、精確地到達各種深海複雜環境,進行高效勘探、科學考察和近海底作業的裝備,是海洋技術的前沿與制高點之一。
擁有大深度載人潛水器和具備精細的深海作業能力,是一個國家深海技術競爭力的體現。目前,美國、法國、俄羅斯、日本擁有數艘6000米級深海載人潛水器,並不斷積累對深海的認識。
從上世紀80年代起,我國就開始自主研製早期的帶纜水下機器人,1995年到1998年前後,我國研製成功無人自治水下機器人,為載人潛水器的發展奠定了重要的基礎。
上世紀90年代,許多科研人員開始討論發展我國深海載人潛水器的必要性和可能性。我國的大洋科考船也開始到5000米左右深度的國際海域收集相關資料,為載人潛水器的研發做準備工作。
2002年,為推動我國深海運載技術發展,為我國大洋國際海底資源調查和科學研究提供重要的高技術裝備,“蛟龍”號深海載人潛水器被列為國家863計劃重大專項,並啟動研製工作。
經過約100家科研機構和企業6年的艱苦努力,載人潛水器本體研製、水面支持系統研製和試驗母船改造、潛航員選拔和培訓等工作全部完成,具備了開展海上試驗的技術條件。
“‘蛟龍號’載人深潛器在世界上同類型的載人潛水器中具有最大設計下潛深度——7000米,這意味著深海高技術領域的最前沿。”“蛟龍”號的總設計師徐芑南説。
他介紹説,作為中國自行設計、擁有自主知識産權的第一台深海載人潛水器,“蛟龍”號從方案設計、初步設計到詳細設計,全部由中國工程技術人員自主完成。其關鍵核心技術,像耐壓結構、生命保障、遠程水聲通訊、系統控制等,都是我們自己突破的。總裝聯調和海上試驗也是由我國獨立完成。
“可以説,‘蛟龍’號是一條地地道道的‘中國龍’。”徐芑南自豪地説。
相比國際上現有的大深度載人潛水器,“蛟龍”號在技術上有三個主要特點:首先,“蛟龍”號具有先進的近底自動航行功能和懸停定位功能,便於目標搜索和定位;其次,“蛟龍”號具有高速水聲通信功能,可以將潛水器在水下的語音、圖像、文字等各種信息實時傳輸到母船上,母船的指令也可以實時地傳給潛水器;此外,我國自行開發研製的充油銀鋅蓄電池與國外同類潛水器相比,容量是最大的,從而保證了水下作業時間。
“蛟龍”號主駕駛葉聰介紹,憑藉著這些“絕招”,“蛟龍”號可以運載科學家和工程技術人員進入深海,有效執行海洋地質、海洋地球物理、海洋地球化學、海洋地球環境和海洋生物等科學考察;同時它還具備深海探礦、海底高精度地形測量、可疑物探測與捕獲、深海生物考察等功能,可以開展對多金屬結核資源進行勘查,可通過攝像、照相對多金屬結核覆蓋率等進行評價。
“回顧世界各國潛水器的發展歷程,我國是第五個成功研製深海載人潛水器的國家。”徐芑南説,“我國研製載人潛水器的各種技術、資源條件相比其他幾個國家都要更加成熟和完善。我們可以自信地説,‘蛟龍’號在全球載人潛水器中,是屬於第一梯隊的。”
載人深潛精神,創造深海奇跡的強大動力
把夢想寫在深海,靠的是什麼?每一個參加“蛟龍”號研製的科研人員、海試隊員乃至普通工人,都會脫口而出:嚴謹求實、團結協作、拼搏奉獻、勇攀高峰——這就是中國載人深潛精神。
“就是用這16個字激勵自己,忘我奮鬥,我們才能克服邁向深海的重重困難,才會有我國載人深潛奇跡的誕生。”徐芑南説。
這位我國深潛技術的開拓者,曾被科技部領導稱為“國家的寶貝”,為我國深潛技術,載人、無人多種潛水器設計、建造、應用以及海洋和深潛器工程的發展作出了突出的貢獻。
上世紀60年代,他主持與參與創建了我國最大深海模擬試驗設備群和潛水器耐壓殼穩性試驗技術;80年代開始,他帶領團隊創造性地研製了單人常壓潛水裝具和多種水下機器人,是業內公認的載人深潛領路人。
2002年6月11日,“7000米載人潛水器重大專項”獲准立項之際,時年67歲的徐芑南臨危受命,勇挑總設計師的重擔。如今,十年過去了,已近耄耋之年的他仍然戰鬥在載人深潛的第一線。
中國載人深潛雖然起步較晚,但一步一個腳印,直到躋身世界前列,靠的是團隊中每一個人踏踏實實的鑽研和嚴謹務實的實踐。
“蛟龍”號第一副總設計師、海試現場副總指揮崔維成,一路伴隨著“蛟龍”號的成長。2009年8月,“蛟龍”號開始進行1000米級海上試驗,首次下潛極具挑戰性,崔維成主動請纓,帶領兩位年輕人進行首次下潛試驗。
對於載人潛水器來説,載人耐壓球殼的強度與疲勞特性十分關鍵,直接關係到下潛人員的生命安全。崔維成帶領科研人員分別對極限強度、疲勞強度及可靠性進行了研究,首次給出了大深度載人潛水器的設計載荷譜以及疲勞壽命的評估方法。
“作為載人潛水器本體研製責任單位的分管領導和第一副總設計師,下潛是我義不容辭的責任。”崔維成説。他的以身作則,鼓舞了全體參試隊員,堅定了大家的信心。
與駕駛太空飛船的航天員一樣,駕駛載人深潛器的潛航員也是一項危險性大、責任更大的工作。被人們親切地稱為“深海的哥”的葉聰,是“蛟龍”號的主駕駛員。2005年,中美兩國首次聯合開展深潛科考,我國派出了一名科學家和五名工程師組團出征,葉聰就是其中之一。他是參與美國的載人潛水器Alvin工程下潛的第一個中國人,完成了兩次2200米深度的下潛任務,為我國進行更大深度載人潛水器的研製和應用積累了寶貴經驗。
隨後,“蛟龍”號突破50米、300米、1000米、2000米、3000米、4000米、5000米深度,都是在葉聰的駕駛下完成的。頂著狂風巨浪,忍受著劇烈的搖晃和顛簸,他不畏艱險,英勇拼搏,完成了每一次下潛任務。
潛航員付文濤、唐嘉陵都是“80後”。他們説,操控潛水器下潛深海作業,不僅對潛航員的身體素質要求極高,更考驗潛航員在未知環境中的心理狀態,潛航員在直徑只有2.1米的封閉空間裏,常常一坐就是八九個小時,需要克服常人難以想象的困難,具備超人的耐力和心理承受力。
肩負光榮使命,為人類和平開發利用海洋不懈努力
與載人航天相比,載人深潛的意義同樣深遠。
“‘蛟龍’號的重大突破,對於促進我國海洋科學研究和海洋裝備製造業發展,提升我國認識海洋、保護海洋、開發海洋的能力,推動我國從海洋大國向海洋強國邁進,促進人類和平利用海洋將産生重大而深遠的影響。”劉賜貴説。
隨著“蛟龍”號載人潛水器逐步完成海上試驗,它將被賦予新的使命——開展試驗性應用。它將成為科學家和工程技術人員的“坐騎”,運載他們進入深海,在海山、洋脊、盆地和熱液噴口等複雜海底執行各種海洋科學考察任務。
劉賜貴介紹説,針對目前國際海底區活動的需要,並根據“蛟龍”號的實際技術狀態,我們準備在西南印度洋、太平洋等重點關注區域開展試驗性應用的調查計劃。
“我們將在未來3至5年開展‘蛟龍’號試驗性應用。通過試驗性應用航次,一方面儘快滿足國內科技界對‘蛟龍’號的急切需求,儘快取得一批高水平的研究成果,另一方面逐步形成‘蛟龍’號的業務化運行能力,培養出一支專業化和職業化的應用隊伍,探索出一套面向全國開放的應用機制。”劉賜貴説。
與“蛟龍”號可以到達的99.8%的海底相比,人類對深海還知之甚少。在探索深海大洋的征程中,中國載人深潛的發展之路還很漫長。
“‘蛟龍’號讓我們進入了世界載人深潛‘高技術俱樂部’。最終,我們要做出1萬1千米級的載人潛水器,在海洋最深處的海底自由航行、作業。”崔維成對此充滿信心。