????“蛟龍”號(hào)于2010年7月在中國(guó)南海執(zhí)行一次成功下潛任務(wù)后,凱旋的潛航員展開國(guó)旗揮手慶祝。中國(guó)大洋協(xié)會(huì)供圖
????潛航操作復(fù)雜,失誤也在所難免。首席潛航員葉聰說(shuō),比如機(jī)械手操作會(huì)存在問(wèn)題,“插國(guó)旗用了好長(zhǎng)時(shí)間,方向不太好控制。”
????《國(guó)際先驅(qū)導(dǎo)報(bào)》特約撰稿費(fèi)田發(fā)自北京 在母船“向陽(yáng)紅9號(hào)”的后甲板上,中國(guó)首個(gè)深海載人潛水器“蛟龍?zhí)枴膘o躺待命。三名潛航員依次進(jìn)入潛水器,經(jīng)過(guò)一段時(shí)間調(diào)試后,它以每分鐘37米的速度緩緩下潛。
????一小時(shí)后,“蛟龍?zhí)枴蓖黄屏?682米的世界海洋平均深度,到達(dá)3759米深的海底,并拋掉載重物,以零浮力附著在海底。10分鐘后,“蛟龍?zhí)枴眰骰厥讖埡5讏D片。
????接下來(lái),通過(guò)機(jī)械手,潛航員相繼把一面五星紅旗和寓意中國(guó)載人深潛成功的龍宮標(biāo)志物,布放到了3759米的海底。在完成長(zhǎng)達(dá)9小時(shí)03分的水下及海底作業(yè)之后,“蛟龍?zhí)枴睗撍黜樌〕龊C?,這標(biāo)志著中國(guó)首次載人深潛3000米級(jí)海上試驗(yàn)取得成功。
????事后,這次操作“蛟龍?zhí)枴钡氖紫瘽摵絾T葉聰告訴《國(guó)際先驅(qū)導(dǎo)報(bào)》,整個(gè)科研團(tuán)隊(duì)一直渴望創(chuàng)造新的記錄,而實(shí)際上試驗(yàn)中幾乎每天都有新紀(jì)錄的產(chǎn)生,“不止是深度,也包括試驗(yàn)過(guò)程中作業(yè)時(shí)間、性能等各種參數(shù)?!?/p>
????為什么是3759而不是3800米
????8月26日上午,科技部和國(guó)家海洋局聯(lián)合宣布了這一消息?!霸谑澜缟贤愋偷妮d人潛水器中具有最大下潛深度7000米,這意味著該潛水器可在占世界海洋面積99.8%的廣闊海域使用。它代表著深海高技術(shù)領(lǐng)域的最前沿。”潛水器總設(shè)計(jì)師徐芑南如此表示。
????香港《文匯報(bào)》形容說(shuō),目前世界上只有美國(guó)、日本、法國(guó)、俄羅斯等國(guó)擁有深海載人潛水器,最大工作深度為6500米。深海潛水器體現(xiàn)了一個(gè)國(guó)家的綜合技術(shù)力量,是海洋技術(shù)開發(fā)的最前沿與制高點(diǎn)。
????如果說(shuō)《海底兩萬(wàn)里》小說(shuō)中在海底航行的“鸚鵡螺號(hào)”激發(fā)了人們對(duì)于海底世界的無(wú)限的想象,那形狀如同鯊魚的“蛟龍?zhí)枴闭谕瓿擅珴蓶|當(dāng)年“可下五洋捉鱉”的夙愿。
????今年5月31日至7月18日,“蛟龍?zhí)枴陛d人潛水器在中國(guó)南海3000米級(jí)海上試驗(yàn)共完成17次下潛,其中,7次穿越2000米深度,4次突破3000米。
????兩年來(lái),在“蛟龍?zhí)枴睗撍飨群筮M(jìn)行的37次載人深潛試驗(yàn)中,有28次都是葉聰駕駛潛水器,驗(yàn)證不斷改進(jìn)的各種性能。據(jù)葉聰介紹,團(tuán)隊(duì)會(huì)先期對(duì)海區(qū)做調(diào)查,包括風(fēng)向、海水深度、鹽度、密度等等,“我們也不是去一個(gè)完全未知的區(qū)域?!?/p>
????不同的深潛深度會(huì)選擇不同的海域。在試驗(yàn)階段,往往選擇幾個(gè)臺(tái)階:50米、300米、1000米、3000米,由淺至深。這次試驗(yàn)前選擇就是3000多米的海區(qū)。“不是想潛多深就潛多深。我們選取是3757米深的區(qū)域,它就不可能到達(dá)3800米或者更深的位置。而當(dāng)時(shí)海底正好有個(gè)坡度到達(dá)3759米,這就成了‘蛟龍’號(hào)最終停止的地方?!?/p>
“蛟龍?zhí)枴钡臋C(jī)械手把國(guó)旗插在南海海底。中國(guó)大洋協(xié)會(huì)供圖
????深海插國(guó)旗不是那么容易
????深潛實(shí)驗(yàn)流程復(fù)雜,項(xiàng)目龐大。每當(dāng)下潛的頭一天,幾名潛航員都要依照操作計(jì)劃再三溝通,完全消化。
????第二天的工作一般從早餐后8時(shí)左右開始,工作人員各就各位后,首先要在后甲板上對(duì)潛水器的各項(xiàng)性能進(jìn)行初步測(cè)試?!懊看螠y(cè)試都需要將一份長(zhǎng)長(zhǎng)的表格都打滿勾,一旦到后面發(fā)現(xiàn)有勾沒(méi)打,就需要及時(shí)補(bǔ)漏。”
????緊接著,一輛吊車會(huì)將潛水器小心地放到海上,再次進(jìn)行水面測(cè)試,完成一份長(zhǎng)長(zhǎng)的檢測(cè)表格后,真正的潛水才開始。
????大海表面波瀾起伏,越往下沉則越發(fā)靜謐。緊接著的下潛過(guò)程是一個(gè)勻速運(yùn)動(dòng),每次試驗(yàn)依據(jù)不同要求,潛水器駕駛員和水面支持母船隔5分鐘或者20分鐘都可能進(jìn)行一次通話。
????“真正到了深海,就會(huì)添衣服,艙內(nèi)溫度會(huì)保持在15攝氏度左右?!睗摵絾T葉聰介紹說(shuō),每次下潛的過(guò)程大約需要一個(gè)半小時(shí),在海底工作約四五個(gè)小時(shí)。
????就像乘電梯一樣,望著深度顯示表上跳動(dòng)的數(shù)字,三名潛航員開始各做各的事情。實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容五花八門。據(jù)葉聰介紹,首先會(huì)對(duì)潛水器的性能進(jìn)行測(cè)試,比如對(duì)航速、剎車、自動(dòng)控制等進(jìn)行考核;其次對(duì)于潛航員的身體和心理也會(huì)有監(jiān)測(cè);還有則是測(cè)試潛水器的作業(yè)功能,比如尋找標(biāo)志物、提取樣品等等?!皩?shí)驗(yàn)科目在出海前就確定下來(lái),如果這次沒(méi)完成下次還得接著做?!?/p>
????失誤同樣在所難免。葉聰回憶說(shuō),有的操作是連貫性的,中間時(shí)間的精準(zhǔn)控制不是很容易,比如機(jī)械手操作會(huì)存在問(wèn)題,“這次插國(guó)旗的時(shí)候就插了好長(zhǎng)時(shí)間,方向不太好控制。”
????待作業(yè)完成,潛水器上升時(shí),船員才會(huì)用隨船攜帶的數(shù)碼產(chǎn)品放些自己喜歡的音樂(lè)來(lái)放松一下。
????技術(shù)要求不遜“神六”飛船
????自2002年,科技部將“蛟龍?zhí)枴鄙詈]d人潛水器研制列為國(guó)家高技術(shù)研究發(fā)展計(jì)劃(863計(jì)劃)重大專項(xiàng)后,“蛟龍?zhí)枴陛d人深潛器就正式啟動(dòng)了。在國(guó)家海洋局組織下,中國(guó)大洋礦產(chǎn)資源研究開發(fā)協(xié)會(huì)具體負(fù)責(zé)項(xiàng)目的組織實(shí)施,并會(huì)同中船重工集團(tuán)公司702所、中科院沈陽(yáng)自動(dòng)化所、聲學(xué)所等國(guó)內(nèi)約100家科研機(jī)構(gòu)和企業(yè)聯(lián)合攻關(guān)。
????經(jīng)過(guò)歷時(shí)多年的努力,終于實(shí)現(xiàn)了耐壓結(jié)構(gòu)、生命保障、遠(yuǎn)程水聲通訊、系統(tǒng)控制等關(guān)鍵技術(shù)的突破。每談及此,75歲的第七○二研究所副總工程師徐芑南都無(wú)限感慨。作為此次深海潛水器的總設(shè)計(jì)師,看到“蛟龍?zhí)枴痹囼?yàn)成功,很是欣慰。他告訴《國(guó)際先驅(qū)導(dǎo)報(bào)》,“整個(gè)項(xiàng)目經(jīng)歷了設(shè)計(jì)、加工制造、總裝集成、水下聯(lián)調(diào)、海上實(shí)驗(yàn)等五個(gè)階段,涉及面廣,跨越的部門也多,包括造船、機(jī)械、聲學(xué)、電子控制等各方面,集中了國(guó)內(nèi)相關(guān)領(lǐng)域精英們的集體智慧?!?/p>
????海軍少將尹卓告訴《國(guó)際先驅(qū)導(dǎo)報(bào)》,航天到的是近似真空的太空,外部是負(fù)壓,艙內(nèi)實(shí)際是一個(gè)大氣壓,而深潛至海底3759米要承受376個(gè)大氣壓。如果深潛器出現(xiàn)芝麻粒大小的孔,擠射進(jìn)來(lái)的海水就會(huì)跟切割刀一樣?!皻鈮哼@么大,對(duì)其密封性就要求很高?!?/p>
????對(duì)潛航員的艙內(nèi)安全保障系統(tǒng)技術(shù)要求很高。據(jù)徐芑南介紹,在設(shè)計(jì)深潛器的生命支持系統(tǒng)時(shí),設(shè)計(jì)人員還和負(fù)責(zé)“神六”宇航員安全保障系統(tǒng)的專家進(jìn)行過(guò)多次溝通?!霸诖笱笊钐帲搩?nèi)必須保持氧氣、二氧化碳達(dá)到一定濃度,同時(shí)也要保持艙內(nèi)擁有正常的艙壓、溫度、濕度,還要保證不能有異味。為此,‘蛟龍?zhí)枴瘽撍髦醒b配了生命支持系統(tǒng)和兩套氧氣供給系統(tǒng),力求萬(wàn)無(wú)一失?!?/p>
????目前,世界各國(guó)已經(jīng)研發(fā)成功的深潛器中,最有名且貢獻(xiàn)最大的是美國(guó)的“阿爾文號(hào)”,服役40多年來(lái),5000多次潛入海底。而前不久,在備受世界關(guān)注的墨西哥灣漏油事件中,闖禍的英國(guó)石油公司曾動(dòng)用無(wú)人深潛器下到海底參與堵漏施工。在很多科學(xué)家眼里,此舉也是“科技成果秀”。
????那么,與世界上其他的深海潛水器相比,“蛟龍?zhí)枴庇心男┏錾牡胤剑?/p>
????徐芑南向《國(guó)際先驅(qū)導(dǎo)報(bào)》舉例說(shuō),一是它具有貼近海面穩(wěn)定的自動(dòng)航行功能,以及針對(duì)作業(yè)目標(biāo)出色的懸停定位能力;二是具有高速水聲通訊功能,可以從深海高速傳輸圖像和語(yǔ)音,具有海底微地形地貌探測(cè)能力。另外是自行研發(fā)的水下蓄電池比國(guó)外的持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)。
????“蛟龍?zhí)枴睉?yīng)該去北極探測(cè)
????此次深海實(shí)驗(yàn)剛成功,外媒便關(guān)注到在中國(guó)南海插國(guó)旗的舉動(dòng),并渲染中國(guó)此舉的政治意義。英國(guó)路透社直指“這項(xiàng)測(cè)試凸顯中國(guó)競(jìng)爭(zhēng)南海海底資源的野心?!?/p>
????對(duì)此,海軍少將尹卓認(rèn)為,過(guò)去有俄羅斯曾在北極海底插過(guò)國(guó)旗,這其中當(dāng)然有宣誓主權(quán)的涵義。但我們插旗的地點(diǎn)在自己的專屬經(jīng)濟(jì)海域,這沒(méi)有什么可質(zhì)疑的。
????下一步,“蛟龍?zhí)枴睂⑦M(jìn)行更具挑戰(zhàn)性的深潛試驗(yàn),沖刺5000米,甚至7000米的海底。據(jù)介紹,未來(lái)“蛟龍?zhí)枴钡氖姑ㄟ\(yùn)載科學(xué)家和工程技術(shù)人員進(jìn)入深海,在海山、洋脊、盆地和熱液噴口等復(fù)雜海底有效執(zhí)行各種科學(xué)考察,開展深海探礦、海底高精度地形測(cè)量、可疑物探測(cè)和捕獲等工作,并將執(zhí)行水下設(shè)備定點(diǎn)布放、海底電纜和管道檢測(cè)以及其他深海探尋及打撈等各種復(fù)雜作業(yè)。
????尹卓少將也認(rèn)為,我們的技術(shù)深海技術(shù)成熟度還有待更多的考驗(yàn),未來(lái)還將會(huì)走向更深的海域,去北極海域探測(cè),那是人類共同的財(cái)富。
“蛟龍?zhí)枴庇诮衲?月在南海執(zhí)行深潛試驗(yàn)后出水。中國(guó)大洋協(xié)會(huì)供圖
????跟隨“小胖”潛游深海
????試驗(yàn)海區(qū)的海底彌漫的是顆粒極小的沉積物,只要潛水器有微小的位移,都會(huì)“煙霧彌漫”。因此當(dāng)潛航員操縱“蛟龍?zhí)枴蓖瓿刹鍑?guó)旗、布放龍宮標(biāo)志物等任務(wù)時(shí),都要很輕,再輕
????《國(guó)際先驅(qū)導(dǎo)報(bào)》特約撰稿王凱博發(fā)自北京 如果說(shuō),中國(guó)載人航天工程是“可上九天攬?jiān)隆钡膲雅e,那么中國(guó)載人深潛工程則實(shí)現(xiàn)了偉人“可下五洋捉鱉”的夙愿。
????3759米的深潛記錄,不僅證明了中國(guó)已成為繼美國(guó)、法國(guó)、俄羅斯、日本之后第五個(gè)掌握3500米以上大深度載人深潛技術(shù)的國(guó)家,還打開了中國(guó)載人深潛通向6000米水深的大門。
????深海試驗(yàn)“小胖”常耍性子
????“蛟龍?zhí)枴睗撍魇俏覈?guó)首個(gè)大深度載人潛水器,設(shè)計(jì)深度7000米,可以到達(dá)全球99.8%的海底。它長(zhǎng)得像鯊魚,胖胖的很可愛(ài),在“向陽(yáng)紅09”母船上,大家都叫它“小胖”。從去年的下潛50米,到今年的3000米,37次試潛,每次“小胖”都冒著巨大風(fēng)險(xiǎn)。因?yàn)樵诤@?,深度每下?0米,壓力就會(huì)增加一個(gè)大氣壓,在海面上體檢完全過(guò)關(guān)的“小胖”,到了深海經(jīng)常會(huì)鬧意見(jiàn)。
????就在一次大家都認(rèn)為可以創(chuàng)下新記錄的下潛試驗(yàn)中,沒(méi)想到“小胖”有點(diǎn)任性,剛潛到1000米就大發(fā)脾氣,現(xiàn)場(chǎng)指揮部的大屏幕上頻頻報(bào)警示威,沒(méi)辦法,只能讓“小胖”趕上海面休息,大家的心情也一下子低落到冰點(diǎn)。但是,海上試驗(yàn)就是要讓“小胖”把所有的小性子都耍出來(lái),這樣大家就知道了它穿什么衣服會(huì)喜歡,吃什么東西更舒服,怎樣培養(yǎng)它能身心健康。
????實(shí)際上,中國(guó)載人深潛從無(wú)到有,就是這樣反復(fù)歷練了37次,才一一解決了下潛過(guò)程中暴露出的各種問(wèn)題,驗(yàn)證了潛水器的各種性能,最終創(chuàng)下3759米的水深記錄。
????海底插國(guó)旗要很輕再輕
????載人艙于筆者來(lái)說(shuō)一直很向往,終于有機(jī)會(huì)進(jìn)去了,才知道潛航員如此不容易。載人艙的空間非常有限,只有4.8立方米,也就是說(shuō)三個(gè)下潛人員坐在里面幾乎轉(zhuǎn)不開身。不過(guò),里面的生活必需品樣樣齊全,食品是巧克力、餅干、速熱飯菜等等,如廁設(shè)備也有準(zhǔn)備。但說(shuō)實(shí)話,在如此小的空間里,還要帶上各類作業(yè)工具,身穿連體潛航服,方便之事真的是不大方便。
????還有讓人感覺(jué)不爽的是溫度,初進(jìn)載人艙,溫度高達(dá)攝氏40多度。潛航員告訴筆者,隨著他們不斷潛向深海,載人艙溫度最低會(huì)降到攝氏十幾度,如果作業(yè)時(shí)間很長(zhǎng),溫度將會(huì)更低,感覺(jué)很冷。春夏秋冬四季溫度在一次下潛中即可感受完全。
????載人艙有三個(gè)圓圓的窗戶,下潛人員就是通過(guò)它們來(lái)觀察水下及海底世界,但他們所言有點(diǎn)讓筆者失望,海面下是漆黑一片,幻想中五光十色的海底世界并不存在,試驗(yàn)海區(qū)的海底彌漫的是顆粒極小的沉積物,只要潛水器有微小的位移,都會(huì)“煙霧彌漫”。因此當(dāng)潛航員操縱“蛟龍?zhí)枴蓖瓿刹鍑?guó)旗、布放龍宮標(biāo)志物等任務(wù)時(shí),都要很輕,再輕。
????不過(guò),在一些深海海底,卻有奇異的極端生命現(xiàn)象,和蘊(yùn)含著多種金屬的礦物資源,這些正是科學(xué)探索的前沿。
????深海的哥少不了音樂(lè)相伴
????中國(guó)載人深潛的成功,有一個(gè)人我們格外關(guān)注,他就是中國(guó)首席潛航員葉聰。潛航員聽(tīng)起來(lái)感覺(jué)很神秘,都有什么絕活兒呢?“潛航員就是深海的哥?!边@是葉聰對(duì)潛航員的描述。他認(rèn)為潛航員就像是出租司機(jī),在保證安全的情況下,把搭乘的科學(xué)家送到他們想去的地方。只是出租的哥往來(lái)于鬧市,而他們專注于深海調(diào)查的熱點(diǎn)。
????30歲出頭的葉聰有著長(zhǎng)達(dá)5年的潛航駕齡,下潛的時(shí)候,漂移的時(shí)候,上浮的時(shí)候,每一個(gè)試驗(yàn)的過(guò)程,在筆者看來(lái)都有極大風(fēng)險(xiǎn),會(huì)極度緊張,但是葉聰卻很淡定。他說(shuō),感覺(jué)很舒服,就像回家坐在沙發(fā)上一樣。他還透露,在長(zhǎng)達(dá)幾個(gè)小時(shí)的下潛過(guò)程中,他也和塞車的出租的哥一樣,少不了音樂(lè)相伴。當(dāng)他們突破了3700米,并成功坐底返回母船之后,手捧鮮花的他告訴筆者說(shuō),全身的每一個(gè)細(xì)胞都很興奮,現(xiàn)在只是試驗(yàn)的階段性勝利,將來(lái)的應(yīng)用一定比今天的試驗(yàn)更為精彩。
????船上舉行的深潛慶賀儀式讓筆者感覺(jué)格外親切:每當(dāng)創(chuàng)下一個(gè)新的深度記錄,大伙兒會(huì)往下潛人員身上澆一桶海水表示慶祝。潛航員因此以濕身為榮,而葉聰沒(méi)少濕身?,F(xiàn)場(chǎng)的一位科學(xué)家說(shuō),3000米的成功實(shí)際上是打開了通往6000米的大門,期待更大深度的海上試驗(yàn)。