“深海的哥”再出发!
发布时间: 2025-07-03
“科学本身并不全是枯燥的公式,而是有着潜在的美和无穷的趣味,科学探索本身也充满了诗意。”
——周培源
长期以来,科学与文艺同生共长,刚柔并济。1978年,作家徐迟发表《哥德巴赫猜想》,被称为科学春天的“报春鸟”。近年来,空间科学、生命科学、新型材料等前沿科学探索,又托举出《三体》《流浪地球》《水星播种》等一批科幻佳作。为进一步拓展科普边界,给大众带来更丰富多元的科普体验,即日起,无锡市科协正式开启“科普文学作品连载”专栏,精选系列精彩章节,以连载的形式与大家见面。无论您是科学爱好者,还是文学追光者,都能在这里找到属于自己的乐趣与收获,感受科学与文学合奏出的时代强音。
“深海的哥”再出发
随着“蛟龙”号下潜深海的几次电视直播和媒体的全面报道,叶聪已身负盛名,行外的人亲切地称他为“深海的哥”。叶聪默认了这个接地气的、让他感到亲切的称呼,这个称呼就这样叫开了。
科技部下达的4500米“深海勇士”号载人潜水器的设计研发任务由学会会员单位七〇二所毫不犹豫地接下来了。“蛟龙”号的副总设计师、七〇二所水下工程研究开发部主任、学会副理事长兼秘书长胡震受命担任“深海勇士”号的总设计师,叶聪担任了副总设计师和总质量师。其他团队人员分别从事各项分系统的设计和研发工作。年逾八旬的“蛟龙”号总设计师、中国工程院院士徐芑南任顾问。这是一个老中青的组合,凝聚了我国载人深潜事业不同年龄、不同经历、不同经验的专家的智慧和才干。
经过“蛟龙”号的攻关和引进技术的消化,“深海勇士”号的国产化能够获得解决,此时的技术也比研制“蛟龙”号时更加成熟。这是一条路标清晰的道路,已用不着再去苦苦摸索、探求。“深海勇士”号还有使用成本方面的优势,如果科学家的下潜深度在4500米以内,那么“深海勇士”号因为制造成本大大低于“蛟龙”号,在使用成本方面自然有很大的优势。
潜水器的动力来自自身的能源,由于水下没有氧气,无法使用内燃机,只能靠电池供电。“蛟龙”号采用的是银锌电池,制造成本高达500万元,在“蛟龙”号的总造价1.8亿中占不小的份额,但使用寿命却只有一年,充放电的次数也不能超过50次。算下来每次下潜,仅电池的折旧费用就得10万元,所以“蛟龙”号的使用成本很高,据说有过百万元一次的报价。因此,用“蛟龙”号替代一台4500米载人潜水器,太不合算了,可以说是杀鸡用牛刀。
此外,高度国产化可以使零配件储备充足,维修保养更为方便。
卡梅隆的“深海挑战者”号和维斯科沃的“深潜限制因子”号并非完全是应用型的潜水器,它们的主要目的是创纪录,造成轰动效应,以及拍摄电影进行水下考古和观光。卡梅隆和维斯科沃都不是科学家,真正的科学考察不是他们的事情。而中国发展深潜事业的主要目标,是进行具有战略性的科学探索。研发4500米的“深海勇士”号就是用于科学研究的。
为了建造“深海勇士”号,科技部征集了全国上百家科研单位攻关,成功地将载人球舱、浮力材料、耐压锂电池、机械手、推进器、液压系统和照明摄像等部件国产化。
“深海勇士”号的国产化和体现出来的严谨科学的工匠精神,使得这台潜水器达到了科技部的要求,仅花了3个月,就成功通过了海试,它的使用率也远超“蛟龙”号。2017年开始海试的“深海勇士”号迄今为止已经下潜了490余次,而2009年开始海试的“蛟龙”号迄今为止下潜了220余次(其中包括51次海试),两者相差近一倍。
当然,不能仅以次数的多少,来衡量两台不同潜水器的优劣。7000米的深度和4500米的深度是不能相提并论的,“蛟龙”号在7000米这个级别上是非常卓越的,这是国内外科技界一致公认的。
基于研发“蛟龙”号的经验积累,“深海勇士”号从设计方案到技术力量的调度都进行得很顺利,载人球舱的核心技术也被成功突破了。
“蛟龙”号从设计、制造到海试经历了10多年,“深海勇士”号连海试在内,只花了4年多的时间,而且主要设备和零配件都是国产的。“深海勇士”号虽然体形小、自重轻,但麻雀虽小,五脏俱全。它的研发是中国潜水器制造一个质的飞跃,显示出了深海潜水器所应该具有的使用价值。
与研制10年的“蛟龙”号不同,我国第二代4500米载人潜水器“深海勇士”号,从立项到交付只用了短短8年,而实际的研制只用了4年多,且国产化率达到95%,实用性更强。
截至今日,“深海勇士”号已完成490余次下潜任务,作业频次、作业成本、作业能力均居世界先进水平。这是深蹲之作,是为了更好的跃起。实际上,早在2016年“深海勇士”号尚未下水之时,万米载人潜水器已经开始同步研制,也就是说,研制团队深深吸足了一口气,已经勇猛地跳跃起来了。
由于“深海勇士”号国产化的成功,科技部终于下达了11000米深海载人潜水器“奋斗者”号的研制任务,国内涉及海洋装备的科研院所,包括民营科研公司,都行动起来,公开公平地投入招标程序。七〇二所也积极请战。
按照计划,国家将于2020年完成万米载人潜水器的研制。海试的窗口期每年只有两次,还要受到海况等诸多因素的影响,错过往往意味着再等一年。因此,各部门必须关死后门、倒排日期,全力以赴围着球壳转,跟着球壳走。没有数据可以参考,没有捷径可以依赖,只能立足自主创新,摸索前行,在工程应用中检验理论。
叶聪等专业人士在研发过程中,始于常识,成于吸收。
他们相信专业精神,还是像研发“蛟龙”号一样,站在别人的肩膀上务实地进行探索。专业精神源于常识感:做得到的要做,做不到的不要说,恪守本分,少说多干。科学问题用科学方式来解决,交流和碰撞是在专业精神的指导下过滤和厘清问题,服从数据和实验结果。
最终,研发团队用中国人自己研制成功的Ti62A钛合金造出了直径约为1.8米、能容纳3人的载人球舱,在不牺牲关键性能的前提下制造出了万米载人潜水器“奋斗者”号,并经过了池试和海试,证明了“奋斗者”号是一台先进的作业型潜水器。它的研制成功,标志着在深潜这条道路上,起步晚了几十年的中国,从一个迟滞了多年的追赶者一下子变成了领跑者。
在风起云涌的时代,中国在这个领域,一下子变得耀眼了。
“深海的哥”叶聪再出发,大踏步地跻身于领跑者中。
“奋斗者”号的研发是中国制度优越性的体现。这个制度最大的特点,就是能够围绕着一个目标,调动和集中资源,组成一个命运共同体,在合作的基础上,各显神通,互相扶持,互相搭台,形成一股合力。澳大利亚作家朗达·拜恩在他的著作《力量》中说:“每个人身边都有一个磁场环绕,无论你在何处,磁场都会跟着你,而你的磁场也吸引着磁场相同的人和事。”“奋斗者”号的研制过程,可以说是步履维艰,如果靠一个单位,靠一个团队,靠少数人是成功不了的,“独木难支,孤桨难行”。正是许多人为同一个目标遥相呼应,竭尽全力,以大局为重,最后才实现了互利共赢。
“奋斗者”号的成功创造了历史,让世界深海研究界刮目相看。叶聪作为后起之秀,为中国的深海事业感到自豪。2018年12月11日,他在接受《40人对话40年》栏目专访时说:“从2001年到现在,17年间,我参与了4台潜水器的研制,‘蛟龙’号是第一个,还有‘深海勇士’号、‘寰岛蛟龙’号,以及现在我们在做的万米全海深载人潜水器。在国外,有的科学家也许一辈子只能参与两三台潜水器的研发工作,所以我觉得我很幸运,能够参与这些潜水器的研制及驾驶。”
陆地上的一系列试验成功后,还有一个目标在等着他,他要驾驶他亲手设计的“奋斗者”号,穿越深海,直抵马里亚纳海沟,完成海试。就如同探索火星和月球的太空车将国旗插在火星和月球上一样,他要将五星红旗插入地球上最深的海沟。