海南三亞(ya) ,南山港。
28日8時30分許,一陣汽笛聲響,創造了10909米中國載人深潛新紀錄的“奮鬥者”號,完成第二階段海試,勝利返航。
1個(ge) 多月時間,累計完成13次下潛,其中8次突破萬(wan) 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(wan) 米的世界,有多大魅力?
裏程碑!
中國躋身深潛世界“排行榜”前列
你好,神秘的深海!
大洋之底,馬裏亞(ya) 納海溝,迎來“奮鬥者”號的無聲問候。我國從(cong) 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。
馬裏亞(ya) 納海溝被稱為(wei) “地球第四極”,水壓高、完全黑暗,是地球上環境最惡劣的區域之一,其最深處約11000米,相當於(yu) 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“奮鬥者”號從(cong) “探索一號”母船機庫緩緩推出,被穩穩起吊布放入水,近4小時後,“奮鬥者”號成功坐底,下潛深度達10909米,創造了中國載人深潛新紀錄,達到世界領先水平。
從(cong) 全球範圍看,大深度載人深潛是一道很難逾越的關(guan) 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,創造當時同類作業(ye) 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“關(guan) 鍵技術自主化、關(guan) 鍵設備國產(chan) 化”。
攻關(guan) 不停步,海洋科技必須自主自強。
作為(wei) 科技部重點研發計劃的一個(ge) 核心研製項目,“奮鬥者”號實現了跨係統、跨單位、跨部門的大團隊合作。
不容易!
關(guan) 鍵技術“護航”萬(wan) 米深潛
“奮鬥者”號的特殊本領,可以用五個(ge) 關(guan) 鍵詞來概括。
——設計。
“奮鬥者”號下潛到萬(wan) 米深海,還要攜帶3名潛航員長時間穩定作業(ye) ,設計難度可想而知。
設計人員針對超高壓複雜環境,采用多係統融合集成設計,使“奮鬥者”號潛浮速度、艙內(nei) 空間使用率等指標大幅提升,同時通過載人艙實時監測和評估策略,實現潛水器優(you) 良的機動性能和安全性能,體(ti) 現“以人為(wei) 本”的設計理念。
——抗壓。
在萬(wan) 米深海,水壓超過110兆帕,約合1千個(ge) 標準大氣壓,相當於(yu) 2000頭非洲象踩在一個(ge) 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。
科研團隊曆時數年,自主發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(jue) 了載人艙球殼的建造難題。
——操控。
潛水器去到萬(wan) 米深淵,可不隻是“到此一遊”,還要完成岩石、生物抓取,以及沉積物取樣等精準科考作業(ye) 。這需要靈活的機械手、智能化控製係統和電動觀測雲(yun) 台。
針對深淵複雜環境,“奮鬥者”號實現了高精度航行控製、全景科學觀測、高精準作業(ye) 取樣等功能。
——通信。
“親(qin) 愛的觀眾(zhong) 們(men) ,萬(wan) 米的海底妙不可言,希望我們(men) 能夠通過‘奮鬥者’號的畫麵向大家展示萬(wan) 米的海底。”成功坐底馬裏亞(ya) 納海溝後,3位潛航員第一時間通過水聲通信係統分享了他們(men) 的心情。
水聲通信是“奮鬥者”號與(yu) 母船“探索一號”之間溝通的唯一橋梁,實現了潛水器從(cong) 萬(wan) 米海底至海麵的文字、語音及圖像的實時傳(chuan) 輸。
相較“蛟龍”號與(yu) “深海勇士”號載人潛水器,“奮鬥者”號的聲學係統實現了完全國產(chan) 化,技術指標更高。
——浮力。
載人潛水器“下得去”,還得“回得來”。這裏麵的關(guan) 鍵是固體(ti) 浮力材料。這種材料既要密度低,又要耐高水壓,製備技術難度大,世界範圍內(nei) 僅(jin) 有少數幾個(ge) 國家掌握。
經過持續攻關(guan) 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(yu) 強度,實現了浮力材料的重大突破。
眾(zhong) 多關(guan) 鍵技術提供“護航”,讓“奮鬥者”號的機動性、作業(ye) 能力、舒適度及安全性大幅提升,成為(wei) 國際唯一能同時攜帶3人多次往返全海深作業(ye) 的載人深潛裝備。
接力棒!
載人深潛精神立典範
與(yu) 載人航天一樣,載人深潛也秉持了“一棒接著一棒跑”的傳(chuan) 統,形成了一批領軍(jun) 科學家隊伍。
“‘奮鬥者’號部件的國產(chan) 化率超過了 96.5%,具備了全海深進入探測和作業(ye) 的能力。”“奮鬥者”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(wan) 千,“參研參試人員克服了多個(ge) 台風的阻撓,經曆了無數驚濤駭浪的考驗,向世界最深處進軍(jun) 是我們(men) 不懈追求的目標。”
“嚴(yan) 謹求實、團結協作、拚搏奉獻、勇攀高峰”——在中國載人深潛精神的激勵下,“奮鬥者”號為(wei) 科技創新樹立了典範。
科技部部長王誌剛說:“‘奮鬥者’號成功研製和萬(wan) 米海試的突破,是新型舉(ju) 國體(ti) 製的生動實踐,將為(wei) 深海科學考察、海底精細作業(ye) 提供堅實的技術基礎,為(wei) 下一步帶動深海能源、材料等高技術產(chan) 業(ye) 發展提供強勁動力。”
深海蘊藏著地球上遠未認知和開發的寶藏。6500米以深的深淵,是國際公認的解決(jue) 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“奮鬥者”號成功完成萬(wan) 米海試並返航,一係列科研成果將為(wei) 人類揭開更多海洋奧秘。
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