奋斗者号团队创下10909米中国载人深潜新纪录

2020年12月10日07:28  来源:新华日报
 
原标题:“地球第四极”烙下中国印

11月30日,英勇的“奋斗者”号海试团队完成深海探索之旅,回到位于无锡的中国船舶七〇二研究所。10909米,是他们在马里亚纳海沟创下的中国载人深潜新纪录!

从“蛟龙”号、“深海勇士”号到“奋斗者”号,中国载人深潜团队二十年磨一剑,始终潜心研发深海装备、钻研深渊科学,历经无数惊涛巨浪征服万米深度,坚定了中国人逐梦深蓝的底气。

万米深海,从此烙上中国印

有着“地球第四极”之称的马里亚纳海沟是目前人类已知的海洋最深处,这里水压高、温度低、完全黑暗。10月10日起,中国船舶七〇二所研制和海试团队随“奋斗者”号远赴马里亚纳海沟开展万米海试,成功完成了13次下潜,其中8次突破万米。11月10日8时12分,“奋斗者”号在马里亚纳海沟成功坐底,创造了10909米的中国载人深潜新纪录。

“‘奋斗者’号的成功研制,标志着我国已成为同类型载人深潜装备领域的领军国家。”中国船舶七〇二所副所长、“奋斗者”号总设计师叶聪说,2016年,“奋斗者”号正式立项,中国船舶七〇二所作为牵头单位,联合国内百余家单位、近千名科研人员,历时5年攻关,成功研制出我国第一台拥有自主知识产权的全海深载人潜水器,也是当前全球同类型载人潜水器中载员人数最多、海底作业时间最长、作业能力最强的装备。

“万米海底,妙不可言!”在马里亚纳海沟,面对从未见过的神秘海底,潜航员难掩激动。“在下潜的过程中,随着深度逐渐增加,舱外的光线越来越暗,海水的温度急速下降,舱内热气慢慢冷凝。”“奋斗者”号主驾驶张伟说,第一次抵达万米,“震撼”二字都不足以描述当时的感受。那里有巨大的岩石、陡峭的悬崖,全身长着触角的海参、外形奇特的钩虾、长得像花朵一样的海绵,还有连生物学家都无法辨别的新物种。“奋斗者”号通过舱外机械臂,获取了一批沉积物、岩石和海底生物样品,为进一步开展深渊科学研究提供了第一手资料。

“我们不仅仅关注深度,更关注各种不同的深海应用场景。”叶聪表示,海洋中难以到达、作业环境复杂的工程,都要靠载人潜水器去完成。未来,我们的潜水器要向全海深谱系统化、功能化方向发展,为科学研究、水下工程、打捞救援和深海考古等提供支持。

自主可控,勇闯科研“无人区”

万米海底世界是科研“无人区”,必须自力更生,把应对未知的主动权牢牢掌握在自己手中。

“‘奋斗者’号国产化率达到96.5%,实现了关键技术自主可控。”中国船舶集团首席专家、七〇二所“奋斗者”号副总设计师胡震介绍,“奋斗者”号坚持自主设计、自主制造,在设计计算方法、基础材料、通讯控制、能源动力等技术领域实现重大突破,体现了我国工业能力的提升和装备制造技术的进步。值得一提的是,无锡作为七〇二所的驻地城市,有近30家企业和科研单位参与研制,其关键组件也是在无锡安装完成的。

走向深海,“奋斗者”号遇到的第一个挑战就是高压。马里亚纳海沟底部压强为标准大气压的1100多倍,相当于指甲盖大小的地方要扛住一辆小轿车的重量。我国自主研发的新型高强、高韧钛合金,完全能应对深海的高压冲击,同时采用“半球焊接”工艺,保证了载人舱焊缝少、安全性强。

“奋斗者”号载人舱内径为世界同类型潜水器最大,可以同时容纳3名潜航员。七〇二所高级工程师徐伟哲告诉记者,相较前两代载人潜水器,“奋斗者”号载人舱更为舒适。设计人员将作业任务、生命支持、控制之类的电器设备做小做精,并对舱内布局科学划分,从而让潜航员在舱内更舒适地工作。

每次下潜作业超过10个小时,对电池的超长续航提出了极高要求。“我们关注的是在高压环境下,电池工作的稳定性和安全性。” 七〇二所工程师何魏巍介绍,“奋斗者”号突破了全海深电池材料、电池单体、成组适配等关键技术,研制出百千瓦时级的全海深承压锂电池组,大幅提高了潜水器的水下作业时间。

为了保证在海底有足够的作业时间,“奋斗者”号潜浮速度相比“蛟龙”号和“深海勇士”号分别提高了76%和20%。在海底行进的过程中,可能会从平地突然过渡到悬崖,这对潜水器的可操纵性提出更高的要求;潜水器反复使用,要避免复杂的检测维护工作——这些,“奋斗者”号都做到了极致。

薪火相传,弘扬载人深潜精神

大国重器,不可能一蹴而就。“奋斗者”号的成功,背后是国家近20年来对载人深潜事业矢志不渝的鼎力支持,以及几代深潜人“一棒接一棒”,秉承“严谨求实,团结协作,拼搏奉献,勇攀高峰”的中国载人深潜精神,无怨无悔地付出与奉献。

2002年,7000米级“蛟龙”号立项。七〇二所牵头联合国内100余家单位,历经10年技术攻关,解决了大深度耐压、密封、安全技术,可靠水声通信技术,深海复杂环境下精细作业技术等世界性难题,使中国成为世界上第五个掌握大深度载人深潜技术的国家。2009年,4500米级“深海勇士”号载人潜水器开始研制。历经8年埋头苦干,实现了核心技术自主化、关键设备国产化。2016年,“奋斗者”号立项。以“蛟龙”号、“深海勇士”号研发力量为主的科研团队从立项到完成全部试验,只用了4年多时间。

“上世纪80年代,所里就开始做载人装备方面的工作,老一代科学家积累了大量的科研成果,为我们后来的突破打下了坚实基础。”胡震说,研制“蛟龙”号时,能配套的技术公司很少,大家苦练内功,对技术进行攻关,团队一直保持着奋发向上的状态。从十几人到现在六七十人,团队不断壮大,“把大家凝聚在一起的是我们对海洋的热爱,热爱它,参与其中就不怕任何挑战!”

3台潜水器,分别由3位总设计师挂帅,研发团队平均年龄保持在36岁以下。一批批年轻人用青春和汗水,铸就了人类海洋深潜历史上的“中国骄傲”。“我们现在有一支很强的适航潜航员队伍,他们更年轻更强大,完全可以实现3个班组轮流下潜。”叶聪说,现在团队中80后是骨干,很多90后也在发挥重要的作用。“这就是中国载人深潜精神的传承,不断把深海技术往前推进,向更高的科技高峰迈进。”

(责编:萧潇、张鑫)

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