万米深潜,挑战极限
2021-02-25郑晶心
郑晶心
叶聪,1979年11月生,湖北武汉人,大学本科学历,工学学士,2001年8月参加工作。现为中国船舶重工集团公司第702研究所副所长,历任“蛟龙”号载人潜水器主任设计师、首席潜航员,“深海勇士”号载人潜水器副总设计师,全海深载人潜水器总设计师。
他始终奋战在深潜领域第一线,屡创我国载人深潜新纪录,为我国载人深潜事业实现下五洋捉鳖的梦想忘我奉献,荣获“改革先锋”“载人深潜英雄”“全国职工职业道德建设先进个人”“全国五一劳动奖章”“中国青年五四奖章”等称号。
2020年11月10日8时12分,中国载人潜水器在马里亚纳海沟成功坐底,坐底深度10909米。“奋斗者”号突破了多项核心深潜技术,完成万米级海试,创造了我国载人深潜新纪录。“奋斗者”号研制及海试的成功,标志着我国具有了进入世界海洋最深处开展科学探索和研究的能力,体现了我国在海洋高技术领域的综合实力。
作为我国唯一一台可以搭载人员下潜到海底一万米的科考装备,“奋斗者”号代表了当前深海工程技术领域的顶级水平,更在多个关键技术和重要材料领域拥有国产化核心竞争力,国产化率超过96.5%。
故事要从“蛟龙”号说起。
“深海的哥”
古代中国神话中有一种神兽,它能呼风唤雨、飞天入海,而且变化莫测,力量十分了得。中国第一艘自主研发的载人深海潜水器“蛟龙”号,就以这种神兽命名。
20世纪末,国际海底区域竞争形势越来越激烈。2002年,863计划重大专项“7000米载人潜水器项目”正式批复。其时,叶聪刚从哈尔滨工程大学船舶工业专业毕业,进入702所工作一年,恰好遇上“蛟龙”号立项并启动研制。2003年,24岁的叶聪能力得到认可,被任命为“蛟龙”号总布置主任设计师,成为该项目最年轻的主任设计师。
叶聪自认是“这个时代的幸运儿”,从事的正是自己梦想的职业。他从中学时起就迷恋《舰船知识》《兵器知识》等杂志,上大学时便以参加武器装备研制为志向,是个“理工男、装备迷”,“蛟龙”号让他梦想成真。
2009年,经过7年的联合攻关,终于实现了关键技术的突破,“蛟龙”号成为中国自主研制的第一艘大深度载人潜水器。
2012年6月27日,“蛟龙”号载人潜水器在马里亚纳海沟下潜至7062.68米,创造了中国载人深潜新纪录。
“蛟龙”号从图纸变成现实,各项性能指标都需要通过海上试验来验证。第一次试水,风险巨大,叶聪挺身而出,“因为我觉得自己最适合,总布置设计人员对潜水器的空间布局、作业流程、应急处理等有总体把握,我亲自操作,对潜水器的运行有直接感受,各项数据可以用到将来系列化深海装备研发中。”
从2009年到2012年的4年海试期间,“蛟龙”号共下潜51次,叶聪承担了其中38次下潜试验主驾驶任务。
有一次向重庆市民讲述“蛟龙”号的故事时,叶聪分享了他的“用户体验”:潜水器入水时就像运动员跳水一样,水花越小越好,这样舱内的潜航员会感觉舒服。“蛟龙”号是垂直匀速下潜的,速度比电梯慢得多,越往下潜,越感觉一片漆黑。
“文学作品常常会以‘走向深蓝来描述海底,实际上是走向漆黑,偶尔能看到发光的生物,并没有文学作品中描写的那么浪漫!”叶聪打趣地说。
事实上,“驾驶潜水器就像走钢丝”,在浩瀚的海洋中,遇到的危险与不适一次次突破了他和同事的想象。
2009年,在“蛟龙”号1000米级海试期间,通信设备多次出现故障。最长的一次,叶聪及两名同事和母船失联两个小时,反复呼叫,无人应答。 当时,3个人待在内直径2.1米的球舱里,抬头看不见天,低头看不见底,“那时对沧海一粟的理解是最直接的。”叶聪说。
乘龙入海,在神秘的海底探索奥秘,这是人类从古至今的梦想。人们称叶聪为“深海的哥”,叶聪自己很喜欢这个称呼。他说:“我就是驾驶员,跟出租车司机一样,从事的是服务行业。随着中国载人深潜技术的快速发展,用不了多久就有乘客可以进行深海环游。”
从潜航员到总设计师
在开展“蛟龙”号研制的同时,从2009年到2017年,歷经8年持续艰苦攻关,载人深潜团队又完成了“深海勇士”号的研制,叶聪也从初出茅庐的毛头小伙成长为项目副总设计师。
2017年,“深海勇士”号4500米载人作业潜水器顺利完成海试工作并交付验收,国产化率达到95%,全面带动了国内深潜装备产业技术的发展,对我国和国际载人深潜技术的发展起到引领作用。
作为“深海勇士”号载人作业潜水器的副总设计师和总质量师,叶聪对研制过程中的每个环节都严格把关,绝不放过任何一个可能的隐患。
2016年,作为国家“十三五”规划中“深海关键技术与装备”的核心任务,“奋斗者”号立项,37岁的叶聪正式挂帅总设计师,这意味着中国人的蓝色梦想正在向更深处拓展。作为总设计师,叶聪要全面谋划,做好顶层策划,把握技术方向,协调好参研单位的研制进展;同时积极推进我国载人深潜研制梯队的建设,给年轻的主任设计师们压担子,并以身作则全身心投入技术攻关中。
“奋斗者”号的目标是挑战全海深载人潜水器难以企及的万米深度。海洋中深度大于6000米的海域被称为“深渊”,只占海洋总面积的1.2%,想要通过深海载人潜水器抵达那里,首先要打造足以对抗深海高压的铠甲。
“奋斗者”号需要承载的水压是112兆帕,通俗来讲,相当于一平方米的地砖上承受11000多吨的重量,或者是一个人的后背上踩着几千头大象。如此巨大的压力,对潜水器的所有设备诸如载人舱、电池箱、计算机等都有着非常高的要求,涉及材料选择、制造工艺、密封技术等一系列的难题。
最关键的是载人舱,从选材到安装的各个环节,叶聪一路跑了全国各个地方,设计图纸完成以后,从沈阳拿到材料,去陕西做轧板,到四川加工,到江苏成型,到河南焊接,然后到海南做试验,再回到无锡安装。安装精度都达到毫米级,观察窗玻璃的精度更是达到零点零几毫米的级别。“可以说,通过一个球壳,就可以看出来,它代表了我们国家设计的力量,也代表了我们国家制造的力量。”叶聪说。
2020年7月,“奋斗者”号正式出海,开始海试。海试分为两个阶段,第一阶段的下潜深度是4500米,下潜次数是17次;第二阶段,“奋斗者”号逐步挑战万米深渊。
“由浅到深,逐渐推进,至少分成五步走,每一步下潜的跨度不会超过2000米。如果2000米有问题,就要把它解决,再下潜,确认没问题了,再下到4000米。我们从4000多米,到9000多米,用了5天,一天1000米,把性能做得扎扎实实的,考评结果‘杠杠的,不能让使用、乘坐这艘潜水器的人,对潜水器的能力有怀疑。” 叶聪说。
位于太平洋的马里亚纳海沟被称为“地球第四极”,水压高、完全黑暗、温度低,是地球上环境最恶劣的海域之一。10月27日,“奋斗者”号在这里成功挑战1万米的深度;11月10日,“奋斗者”号再次出发,向深渊发起挑战,这里是马里亚纳海沟的最深处,也是世界海洋的最深处。8时12分,“奋斗者”号成功坐底,深度为10909米,这是中国载人深潜的新纪录。
对话
《风流一代》:您一次次潜入大海深处,对大海有着怎样的感情?
叶聪:我热爱大海,敬畏大海。第一次近距离接触大海是在大学阶段,当时和同学一起去大连实习。第一次看到蔚蓝的海洋,我兴奋得像个孩子。工作后,与大海的接触越多,对大海的敬畏感越强。哪怕有了新的潜水器,我们对大海的了解还是非常少,很多神秘奇妙的东西还是未知的。这恐怕会是一个长时间的状态,并不会因为装备以及装备的能力变化而变化。
《风流一代》:怎样才能算是一名合格的潜航员?
叶聪:选潜航员有三条标准:专业、身体、心理。即选手要在35周岁以下,大学以上学历,具有船舶、机械等专业背景;身体不能有异味,不能有心脏病、传染病等,体重不超过80公斤,身高不超过1.75米;心理方面,在选拔之初,会要求做一些性格、情绪管理方面的测试。进入培训之后,除了技术培训,还会继续做一些心理调试,考验他有没有让自己放松的能力,在团队中有没有调节气氛、改善人际关系的能力。当然,这种人际关系是短期的,不是长期的。总之,作为潜航员和执行团队的核心人员,他要有抗黑暗、抗幽闭、抗疲劳的能力,既不能兴奋,也不能困。
《风流一代》:听说你们团队成员的平均年龄才34岁,是一支非常年轻的团队,队友之间相处一定有很多故事吧?
叶聪:在“蛟龙”号海试阶段,每天在深海漂浮十多个小时,团队成员之间培养出了很好的默契。有时,队友一个眼神、一个手势,旁边的人就知道该如何操作了,队友间这种深厚的情谊就是这样结下的。“奋斗者”号的研制团队实际上是“蛟龙”号和“深海勇士”号两个研究团队的延续。通过20年的发展,我们积累了很多的设计、试验方面的经验,所以这次海试中表现出来的,也是我们长期积累的经验和优势。由于岗位的调整,我现在所做的很多事情变成了指令、督促和检查以及评价方面的工作,所以就成为团队中一个偏严肃的形象。我有时候也想调节一下,但没有机会,我也没有办法。
《风流一代》:此次万米深潜的载人潜水器名叫“奋斗者”号,您怎么理解奋斗?
叶聪:2020年4月22日,我们的万米深潜载人潜水器在央视新闻客户端、微博、微信等正式推出征名活动。活动一经推出,网络上掀起一波“起名才艺大比拼”,我们收到了近十万网友的命名提议。经过激烈的比拼后,征名活动十强名单出炉,再经由专项总体专家组、业主单位、科研团队代表组成的评议组评议,潜水器最终定名为“奋斗者”号。
为什么選“奋斗者”号这个名字呢?首先,因为这是一个当代科技工作者接续奋斗的故事,它符合时代的精神。其次,2019年,我们整个团队获得了“最美奋斗者”的荣誉称号。
我们的载人潜水器刚开始叫“蛟龙”,后来叫“深海勇士”,现在叫“奋斗者”号,这就像是在说,我们的深海探秘是一件持续的事情,是一个长期拼搏的状态,它对科技工作者的要求就是十几年甚至几十年不停歇地奋斗。
《风流一代》:听说您是个理科生,可是对历史有着浓厚的兴趣,上船的时候还带了十几本史书,现在还剩两三本没有看完。您带了哪些史书?如何安排在深海中的阅读时间?
叶聪:我带了《蚕丝:钱学森传》《欧罗巴一千年》《深海浅说》等书,海上的工作比较艰辛,看书都是利用碎片化的时间。我喜欢看历史、地理等方面的书籍,是因为觉得人要有大的历史观、地理观。我们在大海里航行、探险,有了大的历史观,你会发觉作为人类的渺小之处。在大的历史观里,我们可以把自己所做的事情不断放低,把可能认为重要和偏执的事情放下。有了大的历史观,我们看世界的尺度就会更宽一些、更大一些。
《风流一代》:您在繁重的科研和管理工作之余,还去过很多城市的大中小学校、图书馆,给学生们做过讲座,向他们介绍海洋、潜水、美丽的热带鱼,您希望带给他们什么?
叶聪:我希望能够增进社会大众对于海洋科技的了解,在学生、青年中播撒下“蓝色海洋梦”的种子,这也是船舶科技工作者义不容辞的使命。我发现今天的孩子们具备的海洋知识比我们小时候丰富得多。有一次,一个一年级的小男生在讲座上提出了非常专业的问题,我觉得特别棒,特别开心,我希望他可以找到毕生的兴趣和爱好。