10月10日,“奋斗者”号全海深载人潜水器与“探索一号”科考船在三亚市南山港启程开展万米级海试。新华社记者 赵颖全 摄
新华社三亚11月28日电 题:海底1万米,你好!——“奋斗者”号标注中国载人深潜新坐标
新华社记(ji)者(zhe)张泉、董瑞丰、赵颖全、陈凯(kai)姿
海南三亚(ya),南山(shan)港。
28日8时30分许,一阵汽(qi)笛声响,创(chuang)造了10909米中国(guo)载(zai)人(ren)深潜新(xin)纪(ji)录的(de)“奋斗者”号,完成第二阶段海试,胜利返航。
科考人员返航时合影(资料照片)。新华社发(杨宁军 摄)
1个多月时间,累(lei)计完(wan)成13次下潜,其中(zhong)8次突破万米。10909米的纪(ji)录,让人类在大(da)深(shen)度(du)载人深(shen)潜领域有(you)了(le)新坐标。
海底1万米(mi)的世(shi)界,有多(duo)大魅力?中国(guo)的深潜勇(yong)士们,经历(li)了怎样的艰险?载人深潜精神又将如何(he)助力中国(guo)勇(yong)攀(pan)深海科技高峰(feng)?
里程碑!中国跻身深潜世界“排行榜”前列
你好,神秘的深海!
大洋之底(di),马(ma)里亚纳海(hai)沟,迎来“奋斗者”号的无声问候。我国从(cong)此具(ju)有(you)了(le)进(jin)入(ru)世界海(hai)洋最深处开展科学探索和(he)研究的能力。
认(ren)识海(hai)洋(yang),才(cai)能更(geng)好地开发、保护海(hai)洋(yang)。
马里亚纳海沟(gou)被称为“地(di)球第(di)四极(ji)”,水压高、完全黑暗,是地(di)球上环境最恶劣的区域之一(yi),其最深处约11000米,相当于珠穆朗玛峰叠加华山的海拔高度。
这是“奋斗者”号(资料照片)。新华社发(中国船舶集团供图)
这是“奋斗者”号(资料照片)。新华社发(中国船舶集团供图)
11月10日清晨,载有(you)3名(ming)潜(qian)航员的“奋斗(dou)者(zhe)”号(hao)从“探索一号(hao)”母(mu)船机库缓缓推出,被稳稳起吊布放入水(shui),近4小时(shi)后,“奋斗(dou)者(zhe)”号(hao)成功坐底,下潜(qian)深度达10909米,创造了中国载人深潜(qian)新纪(ji)录,达到世界领(ling)先(xian)水(shui)平。
从全球范围看,大深(shen)度载人(ren)深(shen)潜(qian)是一道很难逾越的关口。
中国起步晚,却迎头赶上。
2012年,7000米(mi)级“蛟(jiao)龙”号载(zai)人潜(qian)(qian)水(shui)器(qi)问世(shi),创(chuang)造当(dang)时同类作业型(xing)载(zai)人潜(qian)(qian)水(shui)器(qi)下潜(qian)(qian)深度(du)7062米(mi)的(de)世(shi)界纪录;2017年,4500米(mi)级“深海勇士”号载(zai)人潜(qian)(qian)水(shui)器(qi)获得(de)突(tu)破(po),实现“关键(jian)技术自(zi)主化、关键(jian)设备国产化”。
攻关不(bu)停步,海洋科技(ji)必须自主自强(qiang)。
作(zuo)为科技部重点研发计划的一个核(he)心研制项目,“奋斗(dou)者”号实(shi)现了跨系统(tong)、跨单位(wei)、跨部门(men)的大团队(dui)合(he)作(zuo)。
这是“奋斗者”号(资料照片)。新华社发(中国船舶集团供图)
“十三五”以来,科技部(bu)会(hui)同中国科学院、中国船舶集团,组织近(jin)百家科研院所、高校、企业近(jin)千名(ming)科研人员,经(jing)过艰苦攻关,成(cheng)(cheng)功完(wan)(wan)成(cheng)(cheng)“奋斗(dou)者(zhe)”号的研制工作(zuo)。自(zi)2020年7月起,“奋斗(dou)者(zhe)”号先后(hou)赴南(nan)海(hai)、西(xi)太平洋马(ma)里亚纳海(hai)沟海(hai)域(yu)分阶段(duan)进行了海(hai)试验证,累(lei)计完(wan)(wan)成(cheng)(cheng)30次下(xia)潜,其中8次突破(po)万米。
中国船舶(bo)集团董(dong)事长雷凡(fan)培(pei)说,中国船舶(bo)集团作为全海(hai)(hai)深(shen)载人(ren)潜水器装(zhuang)备(bei)研(yan)制项目牵头单位,充分吸取“蛟龙”号、“深(shen)海(hai)(hai)勇士”号研(yan)制的(de)成功经(jing)验,在“奋斗者”号研(yan)制中,突破了一系列关键核心技术(shu)(shu),已经(jing)具备(bei)全海(hai)(hai)深(shen)技术(shu)(shu)能力,为后(hou)续(xu)深(shen)海(hai)(hai)探测、深(shen)海(hai)(hai)开发打下了坚实基(ji)础。
万米深(shen)海(hai)从(cong)(cong)此不再(zai)对中国人紧闭大门。从(cong)(cong)进入、认知(zhi)深(shen)海(hai),再(zai)到探查、开发深(shen)海(hai),建设海(hai)洋强国的(de)前景如画卷徐(xu)徐(xu)展开。
中国科学(xue)院党组书记侯建国说(shuo),未来将进(jin)一步加强基础研究和国际(ji)合(he)作,结(jie)合(he)“奋斗者”号等深(shen)海装备(bei)集群的应用,发(fa)起(qi)由我国主导的国际(ji)深(shen)渊深(shen)潜科学(xue)研究计划(hua),打造支撑深(shen)海科技可持续发(fa)展的队伍,推动深(shen)海科技再创高(gao)峰(feng)。
不容易!关键技术“护航”万米深潜
海底1万(wan)米的世界,只有跨过核心(xin)技术(shu)的门槛,才能得其门而入。
“奋斗者”号的(de)特(te)殊本领,可以用五个关键(jian)词来概括。
“探索二号”科考船布放深海视频着陆器“沧海”号(资料照片)。新华社发(杨宁军 摄)
——设计。
“奋斗者”号下(xia)潜到万米(mi)深海,还要携(xie)带3名(ming)潜航(hang)员长时间稳定作业(ye),设计(ji)难度可想而知。
设计人员针对(dui)超高压复杂环(huan)境,采用多(duo)系统融合集成设计,使“奋斗者(zhe)”号潜浮速度(du)、舱内空间使用率等指(zhi)标大幅提升,同(tong)时(shi)通过载人舱实时(shi)监测和评估策略,实现潜水器优(you)良的(de)机动(dong)性能(neng)和安(an)全性能(neng),体现“以人为本”的(de)设计理念(nian)。
“探索一号”科考船回收“奋斗者”号全海深载人潜水器(资料照片)。新华社发(杨宁军 摄)
——抗压。
在万(wan)米深海,水压(ya)超过110兆帕,约合1千个(ge)标准大气(qi)压(ya),相(xiang)当于(yu)2000头非洲(zhou)象踩在一个(ge)人的背上。
这种极(ji)端压力(li)条(tiao)件下,按照载人舱(cang)的目(mu)标(biao)尺(chi)寸(cun)和厚度(du)要求,以(yi)往深潜器使用的材料已经(jing)不能满足要求,需要找到一(yi)种高(gao)强(qiang)度(du)、高(gao)韧性、可(ke)焊接的钛(tai)合金。
科研团(tuan)队历时(shi)数(shu)年,自主发明了(le)特殊钛(tai)合金(jin)材料,又通过攻克高(gao)强(qiang)度、高(gao)韧性钛(tai)合金(jin)焊(han)接(jie)技术(shu),成(cheng)功(gong)解决了(le)载(zai)人(ren)舱球壳的建造难(nan)题(ti)。
“探索一号”科考船回收“奋斗者”号全海深载人潜水器(资料照片)。新华社发(杨宁军 摄)
——操控。
潜(qian)水器去到(dao)万米(mi)深渊,可不只是“到(dao)此一游”,还要完成岩(yan)石、生物(wu)(wu)抓取(qu),以(yi)及(ji)沉积(ji)物(wu)(wu)取(qu)样等精准科(ke)考作业(ye)。这需要灵(ling)活的机械(xie)手(shou)、智能化(hua)控制系统和电动观测云台。
贴海底自动(dong)匹配地(di)形巡(xun)航、悬停定位、液压机械(xie)手持重能(neng)(neng)力超过60公斤……针对(dui)深渊复杂环(huan)境,“奋斗者”号实现了高精度(du)航行控制、全景科学观(guan)测、高精准作业取(qu)样等功能(neng)(neng)。
——通信。
“亲爱的(de)观(guan)众们(men),万(wan)(wan)米的(de)海(hai)底(di)妙(miao)不(bu)可言,希望我们(men)能够通(tong)过‘奋(fen)斗者’号(hao)的(de)画面向大(da)家(jia)展示万(wan)(wan)米的(de)海(hai)底(di)。”成功坐底(di)马里亚纳(na)海(hai)沟后(hou),3位潜(qian)航员第(di)一时(shi)间通(tong)过水声(sheng)通(tong)信(xin)系统分(fen)享了他们(men)的(de)心情。
水声(sheng)通(tong)信是“奋斗(dou)者(zhe)”号(hao)与母船(chuan)“探索一(yi)号(hao)”之间(jian)沟通(tong)的(de)唯(wei)一(yi)桥梁,实现(xian)了潜水器(qi)从万米海底至海面的(de)文字(zi)、语音及(ji)图像的(de)实时(shi)传输。
相较“蛟(jiao)龙(long)”号与“深海勇士(shi)”号载人(ren)潜水器(qi),“奋斗者”号的声学系统(tong)实现了完全国产(chan)化,技(ji)术指标更高。
“探索一号”和“探索二号”科考船在作业(资料照片)。新华社发(杨宁军 摄)
——浮力。
载人(ren)潜水器“下得(de)去”,还(hai)得(de)“回(hui)得(de)来”。这里面的关(guan)键是固体浮力材料(liao)。这种(zhong)材料(liao)既要(yao)密度(du)低,又要(yao)耐(nai)高水压,制备技术(shu)难(nan)度(du)大(da),世界范围内仅有少数几个国家掌握。
经过持(chi)续(xu)攻关和多番论证,一种高(gao)强空心(xin)玻璃(li)微球脱颖(ying)而出,兼顾了(le)(le)材料(liao)的密度与(yu)强度,实现(xian)了(le)(le)浮力材料(liao)的重(zhong)大突(tu)破。
此外,锂电池能(neng)量密度(du)进(jin)一(yi)步提升(sheng)、海水泵总效率达(da)到世界领(ling)先、潜浮速度(du)及球壳应力(li)(li)实时(shi)在线监测……众(zhong)多(duo)关键技术提供“护航(hang)”,让“奋(fen)斗者”号的(de)机(ji)动性、作业(ye)能(neng)力(li)(li)、舒适(shi)度(du)及安全(quan)性大幅提升(sheng),成为国际唯(wei)一(yi)能(neng)同(tong)时(shi)携带(dai)3人(ren)多(duo)次(ci)往返全(quan)海深作业(ye)的(de)载人(ren)深潜装备(bei)。
接力棒!载人深潜精神立典范
可上九(jiu)天揽月(yue),可下五洋捉鳖——这是几代(dai)中国(guo)人的(de)梦想。
与载(zai)人航(hang)天一(yi)样,载(zai)人深潜也(ye)秉持了(le)“一(yi)棒(bang)接着(zhe)一(yi)棒(bang)跑(pao)”的传(chuan)统(tong),形成了(le)一(yi)批(pi)领军科学家(jia)队(dui)伍(wu)。
“探索一号”和“探索二号”科考船在作业(资料照片)。新华社发(杨宁军 摄)
“探索一号”和“探索二号”科考船在作业(资料照片)。新华社发(杨宁军 摄)
“‘奋(fen)斗者(zhe)’号部(bu)件的(de)(de)国产化(hua)率超过(guo)了(le) 96.5%,具备了(le)全(quan)海深(shen)进入探测和作业的(de)(de)能(neng)力。”“奋(fen)斗者(zhe)”号总设计师、中国船(chuan)舶集(ji)团(tuan)第(di)七〇二研(yan)究所(suo)副所(suo)长叶聪感慨万千,“参研(yan)参试人员(yuan)克服了(le)多个台风的(de)(de)阻挠(nao),经历了(le)无数惊涛骇(hai)浪的(de)(de)考验,向世界最深(shen)处进军是我们不懈(xie)追求(qiu)的(de)(de)目标(biao)。”
“严(yan)谨(jin)求实、团结协(xie)作、拼(pin)搏奉献、勇(yong)攀(pan)高峰”——在中国载(zai)人(ren)深潜精神的激(ji)励下,“奋(fen)斗者”号为科技创新树立了典范。
科技(ji)部部长王志刚说:“‘奋斗者’号成功(gong)研制(zhi)和万米海(hai)试的(de)突破,是新(xin)型举国体制(zhi)的(de)生动(dong)实(shi)践,将(jiang)为深(shen)海(hai)科学考察(cha)、海(hai)底(di)精细(xi)作(zuo)业提供坚实(shi)的(de)技(ji)术基础,为下一步带(dai)动(dong)深(shen)海(hai)能(neng)源、材(cai)料等高技(ji)术产业发展提供强劲动(dong)力(li)。”
深(shen)海蕴(yun)藏(zang)着地球(qiu)上远未(wei)认(ren)知和(he)开发的宝藏(zang)。6500米以深(shen)的深(shen)渊,是国际公(gong)认(ren)的解决(jue)生命起源(yuan)、地球(qiu)演化(hua)、气候变化(hua)等重(zhong)大科学问题的前沿领域。
随着“奋斗者(zhe)”号(hao)成功(gong)完成万米海(hai)试并返航,一系(xi)列科研成果将为人类揭(jie)开(kai)更多海(hai)洋(yang)奥秘。
“奋(fen)斗(dou)者”号的研制,还有效带(dai)动我国(guo)深海(hai)通用元(yuan)器(qi)(qi)件、高性能电池(chi)、精密(mi)传(chuan)感器(qi)(qi)、特种功能材料等(deng)深海(hai)通用技术和装备的研发和产业化。
11月28日,“探索一号”科考船抵达三亚市南山港。新华社记者 赵颖全 摄
11月28日,在三亚市南山港,“探索一号”科考船的科考人员下船。新华社记者 陈凯姿 摄
按照“没有(you)单位、只有(you)岗位”的理(li)念,我国吸引和汇聚陆地与空天高科技力量下(xia)海,组织全(quan)国近(jin)100家单位,形成了大协同的深(shen)海科技创新(xin)体系。
此外,“海斗”号(hao)无人潜(qian)水器、“海翼”号(hao)水下滑翔机……新(xin)装备层出不(bu)穷,新(xin)纪录(lu)如约(yue)而至。我(wo)国形成了(le)从1000米(mi)、4500米(mi)、7000米(mi)到万米(mi)级全海深潜(qian)水能力(li),作业(ye)功(gong)能覆(fu)盖(gai)海洋(yang)科(ke)研、大洋(yang)矿(kuang)产资源开发、搜救打捞、旅(lv)游观光(guang)等方面。
深海世界,我们(men)来(lai)了!
在(zai)探索(suo)海洋的(de)道路上(shang),中国不会止步。在(zai)认识、保护、开发海洋的(de)道路上(shang),人类的(de)新(xin)征程(cheng)刚刚启动(dong)。