新華社三亞11月28日電 題:海底1萬米,,你好!——“奮斗者”號標注中國載人深潛新坐標
新華社記者張泉,、董瑞豐,、趙穎全、陳凱姿
海南三亞,,南山港,。
28日8時30分許,一陣汽笛聲響,,創(chuàng)造了10909米中國載人深潛新紀錄的“奮斗者”號,,完成第二階段海試,勝利返航,。
1個多月時間,,累計完成13次下潛,其中8次突破萬米,。10909米的紀錄,,讓人類在大深度載人深潛領域有了新坐標。
海底1萬米的世界,,有多大魅力,?中國的深潛勇士們,經(jīng)歷了怎樣的艱險,?載人深潛精神又將如何助力中國勇攀深??萍几叻澹?/p>
這是“奮斗者”號(資料照片),。新華社發(fā)(中國船舶集團供圖)
這是“奮斗者”號(資料照片),。新華社發(fā)(中國船舶集團供圖)
里程碑!中國躋身深潛世界“排行榜”前列
你好,神秘的深海,!
大洋之底,,馬里亞納海溝,迎來“奮斗者”號的無聲問候,。我國從此具有了進入世界海洋最深處開展科學探索和研究的能力,。
認識海洋,才能更好地開發(fā),、保護海洋,。
馬里亞納海溝被稱為“地球第四極”,水壓高,、完全黑暗,,是地球上環(huán)境最惡劣的區(qū)域之一,其最深處約11000米,,相當于珠穆朗瑪峰疊加華山的海拔高度,。
11月10日清晨,載有3名潛航員的“奮斗者”號從“探索一號”母船機庫緩緩推出,,被穩(wěn)穩(wěn)起吊布放入水,,近4小時后,“奮斗者”號成功坐底,,下潛深度達10909米,,創(chuàng)造了中國載人深潛新紀錄,達到世界領先水平,。
從全球范圍看,,大深度載人深潛是一道很難逾越的關口。
中國起步晚,,卻迎頭趕上。
2012年,,7000米級“蛟龍”號載人潛水器問世,,創(chuàng)造當時同類作業(yè)型載人潛水器下潛深度7062米的世界紀錄;2017年,,4500米級“深海勇士”號載人潛水器獲得突破,,實現(xiàn)“關鍵技術自主化、關鍵設備國產(chǎn)化”,。
攻關不停步,,海洋科技必須自主自強。
作為科技部重點研發(fā)計劃的一個核心研制項目,,“奮斗者”號實現(xiàn)了跨系統(tǒng),、跨單位、跨部門的大團隊合作,。
10月10日,,“奮斗者”號全海深載人潛水器與“探索一號”科考船在三亞市南山港啟程開展萬米級海試,。新華社記者 趙穎全 攝
“十三五”以來,科技部會同中國科學院,、中國船舶集團,,組織近百家科研院所、高校,、企業(yè)近千名科研人員,,經(jīng)過艱苦攻關,成功完成“奮斗者”號的研制工作,。自2020年7月起,,“奮斗者”號先后赴南海、西太平洋馬里亞納海溝海域分階段進行了海試驗證,,累計完成30次下潛,,其中8次突破萬米。
中國船舶集團董事長雷凡培說,,中國船舶集團作為全海深載人潛水器裝備研制項目牽頭單位,,充分吸取“蛟龍”號、“深海勇士”號研制的成功經(jīng)驗,,在“奮斗者”號研制中,,突破了一系列關鍵核心技術,已經(jīng)具備全海深技術能力,,為后續(xù)深海探測,、深海開發(fā)打下了堅實基礎。
萬米深海從此不再對中國人緊閉大門,。從進入,、認知深海,再到探查,、開發(fā)深海,,建設海洋強國的前景如畫卷徐徐展開。
中國科學院黨組書記侯建國說,,未來將進一步加強基礎研究和國際合作,,結合“奮斗者”號等深海裝備集群的應用,發(fā)起由我國主導的國際深淵深潛科學研究計劃,,打造支撐深??萍伎沙掷m(xù)發(fā)展的隊伍,推動深??萍荚賱?chuàng)高峰,。
科考人員返航時合影(資料照片)。新華社發(fā)(楊寧軍 攝)
不容易!關鍵技術“護航”萬米深潛
海底1萬米的世界,,只有跨過核心技術的門檻,,才能得其門而入。
“奮斗者”號的特殊本領,,可以用五個關鍵詞來概括,。
——設計。
“奮斗者”號下潛到萬米深海,,還要攜帶3名潛航員長時間穩(wěn)定作業(yè),,設計難度可想而知。
設計人員針對超高壓復雜環(huán)境,,采用多系統(tǒng)融合集成設計,,使“奮斗者”號潛浮速度、艙內(nèi)空間使用率等指標大幅提升,,同時通過載人艙實時監(jiān)測和評估策略,,實現(xiàn)潛水器優(yōu)良的機動性能和安全性能,體現(xiàn)“以人為本”的設計理念,。
“探索二號”科考船布放深海視頻著陸器“滄?!碧枺ㄙY料照片)。新華社發(fā)(楊寧軍 攝)
——抗壓,。
在萬米深海,,水壓超過110兆帕,約合1千個標準大氣壓,,相當于2000頭非洲象踩在一個人的背上,。
這種極端壓力條件下,按照載人艙的目標尺寸和厚度要求,,以往深潛器使用的材料已經(jīng)不能滿足要求,,需要找到一種高強度、高韌性,、可焊接的鈦合金,。
科研團隊歷時數(shù)年,自主發(fā)明了特殊鈦合金材料,,又通過攻克高強度、高韌性鈦合金焊接技術,,成功解決了載人艙球殼的建造難題,。
“探索一號”科考船回收“奮斗者”號全海深載人潛水器(資料照片)。新華社發(fā)(楊寧軍 攝)
——操控,。
潛水器去到萬米深淵,,可不只是“到此一游”,還要完成巖石、生物抓取,,以及沉積物取樣等精準科考作業(yè),。這需要靈活的機械手、智能化控制系統(tǒng)和電動觀測云臺,。
貼海底自動匹配地形巡航,、懸停定位、液壓機械手持重能力超過60公斤……針對深淵復雜環(huán)境,,“奮斗者”號實現(xiàn)了高精度航行控制,、全景科學觀測、高精準作業(yè)取樣等功能,。
“探索一號”科考船回收“奮斗者”號全海深載人潛水器(資料照片),。新華社發(fā)(楊寧軍 攝)
——通信。
“親愛的觀眾們,,萬米的海底妙不可言,,希望我們能夠通過‘奮斗者’號的畫面向大家展示萬米的海底?!背晒ψ遵R里亞納海溝后,,3位潛航員第一時間通過水聲通信系統(tǒng)分享了他們的心情。
水聲通信是“奮斗者”號與母船“探索一號”之間溝通的唯一橋梁,,實現(xiàn)了潛水器從萬米海底至海面的文字,、語音及圖像的實時傳輸。
相較“蛟龍”號與“深海勇士”號載人潛水器,,“奮斗者”號的聲學系統(tǒng)實現(xiàn)了完全國產(chǎn)化,,技術指標更高。
“探索一號”和“探索二號”科考船在作業(yè)(資料照片),。新華社發(fā)(楊寧軍 攝)
——浮力,。
載人潛水器“下得去”,還得“回得來”,。這里面的關鍵是固體浮力材料,。這種材料既要密度低,又要耐高水壓,,制備技術難度大,,世界范圍內(nèi)僅有少數(shù)幾個國家掌握。
經(jīng)過持續(xù)攻關和多番論證,,一種高強空心玻璃微球脫穎而出,,兼顧了材料的密度與強度,實現(xiàn)了浮力材料的重大突破,。
此外,,鋰電池能量密度進一步提升,、海水泵總效率達到世界領先、潛浮速度及球殼應力實時在線監(jiān)測……眾多關鍵技術提供“護航”,,讓“奮斗者”號的機動性,、作業(yè)能力、舒適度及安全性大幅提升,,成為國際唯一能同時攜帶3人多次往返全海深作業(yè)的載人深潛裝備,。
這是“奮斗者”號(資料照片)。新華社發(fā)(中國船舶集團供圖)
接力棒,!載人深潛精神立典范
可上九天攬月,,可下五洋捉鱉——這是幾代中國人的夢想。
與載人航天一樣,,載人深潛也秉持了“一棒接著一棒跑”的傳統(tǒng),,形成了一批領軍科學家隊伍。
“‘奮斗者’號部件的國產(chǎn)化率超過了 96.5%,,具備了全海深進入探測和作業(yè)的能力,。”“奮斗者”號總設計師,、中國船舶集團第七〇二研究所副所長葉聰感慨萬千,,“參研參試人員克服了多個臺風的阻撓,經(jīng)歷了無數(shù)驚濤駭浪的考驗,,向世界最深處進軍是我們不懈追求的目標,。”
“嚴謹求實,、團結協(xié)作,、拼搏奉獻、勇攀高峰”——在中國載人深潛精神的激勵下,,“奮斗者”號為科技創(chuàng)新樹立了典范,。
11月28日,“探索一號”科考船抵達三亞市南山港,。新華社記者 趙穎全 攝
11月28日,,在三亞市南山港,“探索一號”科考船的科考人員下船,。新華社記者 陳凱姿 攝
科技部部長王志剛說:“‘奮斗者’號成功研制和萬米海試的突破,,是新型舉國體制的生動實踐,將為深??茖W考察,、海底精細作業(yè)提供堅實的技術基礎,為下一步帶動深海能源,、材料等高技術產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供強勁動力,。”
深海蘊藏著地球上遠未認知和開發(fā)的寶藏,。6500米以深的深淵,,是國際公認的解決生命起源、地球演化,、氣候變化等重大科學問題的前沿領域,。
隨著“奮斗者”號成功完成萬米海試并返航,一系列科研成果將為人類揭開更多海洋奧秘,。
“奮斗者”號的研制,,還有效帶動我國深海通用元器件、高性能電池,、精密傳感器,、特種功能材料等深海通用技術和裝備的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化。
按照“沒有單位,、只有崗位”的理念,,我國吸引和匯聚陸地與空天高科技力量下海,組織全國近100家單位,,形成了大協(xié)同的深??萍紕?chuàng)新體系。
此外,,“海斗”號無人潛水器,、“海翼”號水下滑翔機……新裝備層出不窮,新紀錄如約而至,。我國形成了從1000米,、4500米、7000米到萬米級全海深潛水能力,,作業(yè)功能覆蓋海洋科研,、大洋礦產(chǎn)資源開發(fā)、搜救打撈,、旅游觀光等方面,。
深海世界,我們來了,!
在探索海洋的道路上,,中國不會止步。在認識,、保護,、開發(fā)海洋的道路上,人類的新征程剛剛啟動,。
“探索一號”和“探索二號”科考船在作業(yè)(資料照片),。新華社發(fā)(楊寧軍 攝)
“探索一號”和“探索二號”科考船在作業(yè)(資料照片),。新華社發(fā)(楊寧軍 攝)