6月底，“蛟龍”號(hào)載人潛水器又一次沖破7000米深海，下潛至7062米的最新深度，完成了全流程功能驗(yàn)證等各項(xiàng)深海科考試驗(yàn)，刷新了世界海洋科考的新深度。新深度標(biāo)志著“蛟龍”號(hào)的工作范圍可覆蓋全球99%以上的海域。我國(guó)也成為擁有世界上作業(yè)深度最大的作業(yè)型載人潛水器的國(guó)家。

　　6次下潛，3次超過7000米，4次刷新最深下潛紀(jì)錄，7000多米的水下進(jìn)行離海底5米的定高運(yùn)動(dòng)……這些不斷刷新的紀(jì)錄背后是無(wú)數(shù)技術(shù)難關(guān)的攻克，“蛟龍”號(hào)的成就凝聚著老中青三代“蛟龍”人十幾年的心血。

　　下潛7000米，抗壓每平方米7000噸

　　載人深潛是復(fù)雜的系統(tǒng)工程，從設(shè)計(jì)到下水，風(fēng)險(xiǎn)無(wú)處不在，成敗系于毫發(fā)。

　　“蛟龍”號(hào)總設(shè)計(jì)師、中船重工集團(tuán)七○二研究所研究員徐芑南告訴記者，在“蛟龍”號(hào)下潛過程中，海洋的環(huán)境會(huì)隨著下潛的深度不斷發(fā)生變化，下潛得越深，海洋的環(huán)境也就越復(fù)雜，與預(yù)想產(chǎn)生差別的可能性就越大，如果能與下潛環(huán)境順利匹配，那么下潛成功。否則，哪怕出現(xiàn)一絲的疏忽，都可能產(chǎn)生致命的危險(xiǎn)。

　　10年間，“蛟龍”號(hào)的研究攻克了大量技術(shù)難關(guān)。要下潛至7000米，最大的難點(diǎn)就是700個(gè)大氣壓——每平方米承受7000噸的壓力。同時(shí)，7000米水下的溫度約為1攝氏度，海水表面溫度為25攝氏度左右，潛航員在下潛過程中要經(jīng)歷春夏秋冬四季。經(jīng)過研究，“蛟龍”使用特殊玻璃微珠材料作為外殼材料，不僅承受住了重壓，還出色地適應(yīng)了溫度的變化，堅(jiān)不可摧。

　　應(yīng)對(duì)7000米巨大的水壓，對(duì)于耐壓載人艙和其他耐壓罐而言，選擇材料只是第一步。耐壓殼的形狀、直徑，穿艙體的數(shù)目與大小，艙口蓋的尺寸與其密封形式，觀察窗數(shù)量、大小與密封等諸多問題，都需要設(shè)計(jì)者既要滿足潛水器的技術(shù)指標(biāo)要求，又要顧及加工制造工藝的現(xiàn)實(shí)條件和能力，尋求最佳技術(shù)路線。

　　此外，近底自動(dòng)航行和懸停定位、高速水聲通信、大容量充油銀鋅蓄電池這三大特色，對(duì)“蛟龍”號(hào)的成功起了重要作用。

　　拿高速水聲通信來(lái)說，“蛟龍”號(hào)與其母船“向陽(yáng)紅09”船之間的垂直距離為7000米，水聲通信要經(jīng)過很多的溫躍層、不同的流躍層及密躍層，在此過程中溫度、鹽度、深度、密度變化很大，在這種情況下信道受到很大的干擾與反射，想要保持7000米的水聲通信很困難。

　　在海試初期，水聲通信在試驗(yàn)過程中屢屢出現(xiàn)問題。積累了幾十年水中聲吶研究技術(shù)的北京長(zhǎng)城電子裝備有限責(zé)任公司經(jīng)過3個(gè)多月的技術(shù)攻關(guān)，展示出多年的技術(shù)功底，解決了此前出現(xiàn)的問題，確保了水面和水下的通信。

　　中船重工原總工程師方書甲告訴記者：“我們的水聲通信不僅要與母船對(duì)話，接受母船指揮，還要上傳圖像，而且實(shí)現(xiàn)了寬帶傳輸，傳上來(lái)的圖像清晰，且信噪比非常好，這些都是很不容易的。從這一點(diǎn)上也表明我們的水聲通信技術(shù)已經(jīng)進(jìn)入國(guó)際領(lǐng)先行列。”

　　“‘蛟龍’號(hào)是我國(guó)自主研制的。”方書甲介紹，“蛟龍”號(hào)使用的充油蓄電池、電子耐壓罐、自動(dòng)控制裝置與生命工程系統(tǒng)等都是在國(guó)內(nèi)完成的。在引進(jìn)、消化、自行研發(fā)基礎(chǔ)上，目前材料和設(shè)備的國(guó)產(chǎn)化率已大大提高，“蛟龍”號(hào)的應(yīng)用再也不會(huì)受到進(jìn)口部件或設(shè)備的約束。

　　三代“蛟龍”人，共圓深海夢(mèng)

　　“蛟龍”成功的背后，有一群可愛的“蛟龍”人。他們孜孜以求的奉獻(xiàn)，成就了“蛟龍”不斷刷新下潛深度。

　　早在1992年，徐芑南就在時(shí)任七○二所所長(zhǎng)的吳有生院士領(lǐng)導(dǎo)下，和其他老專家一起提出搞載人深潛的項(xiàng)目，因當(dāng)時(shí)需求不夠迫切，再加上技術(shù)難度太大，投入力度也不小，項(xiàng)目當(dāng)時(shí)未獲審批。就這樣，徐芑南帶著遺憾與無(wú)奈退休了。

　　直到2002年6月，科技部正式把7000米載人潛水器列為國(guó)家863計(jì)劃重大專項(xiàng)。在立項(xiàng)選擇總設(shè)計(jì)師時(shí)，所有人不約而同地想到了徐芑南。他長(zhǎng)期致力于我國(guó)深海裝備研究，先后擔(dān)任單人常壓潛水器、雙功能常壓潛水器、纜控水下機(jī)器人、大深度無(wú)纜智能水下機(jī)器人、6000米自治水下機(jī)器人等項(xiàng)目的總設(shè)計(jì)師，具有豐富的經(jīng)驗(yàn)和深厚的技術(shù)功底。當(dāng)時(shí)，雖然徐芑南退休已經(jīng)有6年，但組織上還要他擔(dān)任總師職務(wù)。

　　有人勸他說：“萬(wàn)一項(xiàng)目做不出來(lái)，也許就會(huì)毀掉你一輩子的成就。”因他患有心臟病、高血壓，一只眼睛已經(jīng)僅存光感，身體能不能適應(yīng)也是大問題。出于這些擔(dān)心，當(dāng)時(shí)徐芑南的家人也顧慮重重。

　　但是，深海潛水器是徐芑南的生命里被擱淺的夢(mèng)。面對(duì)實(shí)現(xiàn)夢(mèng)想的機(jī)會(huì)，他又怎能放棄？

　　時(shí)年66歲的徐芑南放棄了在國(guó)外享受天倫之樂的生活，帶著夫人方之芬回到所里，挑起了7000米深海載人潛水器總設(shè)計(jì)師的重?fù)?dān)。

　　“蛟龍”第一次做海試的時(shí)候，徐芑南已經(jīng)73歲。但是他仍然堅(jiān)持親自上船，為海試“護(hù)航”。母船“向陽(yáng)紅09”船是一條舊船，條件很差。“當(dāng)時(shí)在送徐總出海的時(shí)候，大家心里都特別不好受。”方書甲告訴記者。

　　在深潛事業(yè)的感召下，我國(guó)首批長(zhǎng)江學(xué)者、七○二所副所長(zhǎng)崔維成也加入到這個(gè)研究隊(duì)伍中來(lái)。崔維成畢業(yè)于清華大學(xué)工程力學(xué)系， 1993年在國(guó)外完成學(xué)業(yè)后，面對(duì)祖國(guó)的召喚，他毅然放棄國(guó)外優(yōu)厚的工作待遇回國(guó)發(fā)展。作為“蛟龍”號(hào)第一副總設(shè)計(jì)師，他帶領(lǐng)科研人員首次將多學(xué)科設(shè)計(jì)優(yōu)化理論應(yīng)用于潛水器的設(shè)計(jì)，并首次給出了大深度載人潛水器的設(shè)計(jì)載荷以及疲勞壽命的評(píng)估方法。

　　胡震、侯德永、葉聰、程斐、楊申申等一批年輕的科研人員也加入其中，一支擁有老中青三代人的載人潛水器創(chuàng)作團(tuán)隊(duì)很快組建起來(lái)。所有參研參試人員都時(shí)刻銘記“扎實(shí)”二字，精益求精體現(xiàn)在每一個(gè)細(xì)小的環(huán)節(jié)，力求分秒不差、萬(wàn)無(wú)一失，夯實(shí)了“蛟龍”入海的可靠性和安全性基礎(chǔ)�！�

　　刷新了7062米的深潛新紀(jì)錄后，人們對(duì)因“用”而生的“蛟龍”有著更多的期待。海洋作為我們家門口的鄰居，蘊(yùn)含著非常豐富的資源。除了深度上的突破，“蛟龍”還承擔(dān)著多項(xiàng)科考任務(wù)。實(shí)現(xiàn)深海極端環(huán)境下的地質(zhì)和資源探測(cè)科考才是研發(fā)“蛟龍”的真正目的。

　　徐芑南介紹，想要了解海洋，走向深海，僅憑載人潛水器是不夠的，仍需完善深海運(yùn)載器的系列，逐漸形成有纜控水下機(jī)器人、無(wú)纜水下機(jī)器人、載人潛水器這三者形成合力的深海調(diào)查梯隊(duì)。還需建立兼具工作站和試驗(yàn)站功能的水下深�？臻g站，它可以為長(zhǎng)期在水底工作的潛水器提供修整、維護(hù)的工作基地。深�？臻g站還可給海洋領(lǐng)域的“原味研究”——在水下對(duì)水下的生物，特別是生物體系進(jìn)行持續(xù)一定時(shí)間的研究提供條件。

　　(本文章摘自9月3日《人民日?qǐng)?bào)》)

圖片來(lái)源：找項(xiàng)目網(wǎng)