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破纪录:蛟龙入海7062米

2016-08-23张莎莎

国企管理 2016年7期
关键词:航次潜水器蛟龙

文/图 本刊记者 张莎莎

破纪录:蛟龙入海7062米

文/图 本刊记者 张莎莎

5月31日,国务院国资委宣传局、新闻中心组织新华社、人民网、中国网、国企管理杂志等20余家主流媒体,来到中国船舶重工集团公司第七〇二研究所,探寻蛟龙号生产研制的奥秘,并与之亲密接触。

在刚刚闭幕的全国科技创新大会上,习近平总书记发出建设世界科技强国的号召,并且第一次提出“深海进入”“深海探测”和“深海开发”,这对我国海洋装备建设的主力军中船重工来说既是机遇也是挑战。

就在全国科技创新大会召开之际,国资委宣传局、国资委新闻中心精心组织了“走进央企,和谐社会‘蛟龙’行”活动,走进蛟龙号载人潜水器的产研基地——中国船舶重工集团公司第七〇二研究所(以下简称七〇二所),探寻蛟龙号生产研制的奥秘,并与之亲密接触。

实现四大技术突破

海底蕴藏着丰富的资源,它拥有的物种总量是整个地球物种总量的85%,已探明的锰结核、富钴结壳、热液硫化物、天然气水合物等的储量也都远远超过了陆地,而我们对它的认知、利用非常欠缺。

1991年中国大洋协会提出要建造自己的载人作业潜水器,1992年七〇二所在中国工程院院士、时任七〇二所所长吴有生院士的带领下,向国家科委(现科技部)提出研制6000米级大深度载人潜水器的建议。经过10年的论证,2002年科技部正式把7000米载人潜水器列为国家863计划重大专项,瞄准国际深海勘查作业前沿技术,研制一台采用多种高新技术、新材料和新工艺集成的、拥有自主知识产权的7000米载人潜水器。七〇二所作为总师单位,联合中科院沈阳自动化所、中科院声学所负责载人潜水器本体研制任务,同时承担着载人潜水器总装与集成、潜航员培训等工作,一场深海技术领域的攻坚战由此拉开帷幕。

由于国外技术封锁,可借鉴的资料非常匮乏,深海面临的高压、通讯、密封等技术难题都要自主解决。七〇二所所长何春荣这样描述蛟龙号载人潜水器在研制过程中遇到的困难:蛟龙号载人舱球壳在7000米的深海处所承受的压力,相当于14座埃菲尔铁塔的重量,这对潜水器的结构设计和结构材料都构成了巨大的挑战;由于电磁波在海水中迅速衰减,而水中又没有光线,穿透力最强的蓝绿激光器的激光在海水中几十米就衰减掉了,所以电磁波和激光都不能作为通讯工具,只能用声讯来完成;海水时刻都存在着阻力和洋流,潜水器航行和定位,都必须要克服巨大的阻力和洋流的推动,这就需要大容量的能源、电池来保持它的航行和状态,这些都是研制建造载人潜水器不同于其他空间资源运载工具的最大困难。

为此,项目研制团队从一开始就确定了“丰富继承、重点突破、集成创新、整体跨越”的设计思想和“自主设计、自主集成、独立完成海上试验”的研制道路。在十年的研制过程中,科研人员攻克了无数难关,实现了非线性环境下空间运动水动力、无动力下潜上浮运动特性、耐压球壳的极限承载能力等16项关键技术零的突破,实现了7000米最大工作深度、近底自由航行和悬停定位、高速水声通信、大容量充油银锌蓄电池等四大创新,载人深潜技术有了质的飞跃。

蛟龙号载人潜水器潜深7062米, 创 造了世界上同类作业潜水器最深纪录,是我国深海装备事业的里程碑,推动了我国深海装备事业的快速发展。

何春荣表示,蛟龙号载人深潜器在技术上的突破主要体现在四个方面:一是大潜深的载人潜水器结构设计技术得到验证,并创造了世界最大的作业深度;二是,定位和悬停功能非常好;三是,有很好的水声通讯系统,不仅可以传语音、控制信号,还可以传海洋地质地貌图形;四是,有各种各样的作业工具,可以完成各种科考作业。这对我国深海开发意义重大。

从2002年开始研制,到2009年开始海试,一直到2012年海试成功,蛟龙号载人潜水器创造了7062米的作业潜水器的最大潜深纪录。2013年开始,潜水器进入到试验性应用海试,为科考和勘探做了大量的工作。

攻关4500米载人潜水

5月29日蛟龙号完成了它今年的试验性应用航次第一航段任务回到厦门港,为下一航段任务做准备。

从2009年海试以来,每次都跟船的蛟龙号载人潜水器副总设计师胡震介绍了此次应用航次的相关情况。胡震表示,今年是蛟龙号第三个应用航次,主要是在西北太平洋一个富钴结壳矿区和雅浦海沟两个海区进行。富钴结壳矿区的勘探,对海山上富钴结壳的资源分布和生态环境有一个比较清晰的认识,为后续的开采和生态保护奠定了基础。在雅浦海沟对深渊环境和生态进行了科考,蛟龙号最深下到了6796米的深度,进一步验证了蛟龙号在大深度环境下的一个作业能力。

本刊记者与七〇二所所长何春荣合影。

载人潜水器在7000米的深海处所承受的压力,相当于14座埃菲尔铁塔的重量。

在蛟龙号推进到应用阶段以后,科学家提出了更多的需求,对深海作业工具也提出了更多的需要。而当今科学考察的热点,大部分都在4500米以浅,考虑到这样的需求,七〇二所又开始研制4500米载人潜水器,结合蛟龙号形成的一些技术优势、技术能力,与蛟龙号在深海科考方面形成互补的效果。

胡震说,4500米载人潜水器的研制,考虑到了深海科学考察的需求,它的侧重点是在深海科考,而蛟龙号的侧重点则是在大洋资源的勘探,两者的定位和目标并不太一样。

4500米载人潜水器和蛟龙号载人潜水器都是深海作业体系中的一个环节,它们两个可以相互共同做一件事情,也可以侧重做各自的深海考察作业。所以,它是相辅相成,相互推进的。

寻求经济效益最大化

从2013年到现在,蛟龙号基本上每年都有一个航次,搭载科学家与地质学家去做应用性的海试,做科学考察。2013年第一次的应用航次做完后,科学家和地质学家评价说,这一航次取得的大型生物、矿产样本的总数相当于我国前20年通过其他工具取得的样本总数之和,显示了载人潜水器在科考、海底勘探中独特的作用。

何春荣说,蛟龙号的应用对于科考意义重大。在生物学方面,通过考察,已经发现了很多在浅海中没有发现的生物资源。同时推动了深海生物药用价值、基因价值的研究。在深海生物结构研究方面,发现深海独特的生物结构,进而去研究其生存和生活的原理。在地质方面,地质学家可以通过海洋、海底的地质地貌、岩石的变化等推断地球、地质、地壳变化的过程。

除此之外,蛟龙号在维护国家海洋权益和增强国民海洋意识、缔造海洋强国等方面也产生了很大的作用。

深海装备体系不仅是载人潜水器,还包括深海资源开发装备等,无论是蛟龙号还是4500米载人潜水器,现在都是用于科考和资源勘探,下一步就需要做资源开发,寻求经济效益。

谈到未来的发展规划,中船重工董事长胡问鸣表示,中船重工将把深海开发作为“十三五”乃至更长一段时间重点发展的领域,将举全集团之力,汇聚全中国、全世界智慧来服务国家深海战略,同步开发并形成“深海进入”“深海探测”和“深海开发”装备谱系,为实现海底油气能源、可燃冰等资源开发打造利器。

责任编辑/秦海霞

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