陆儒德:“奋斗者”号坐底10909米的亮点及意义
2020年12月17日,中国万米级载人潜水器“奋斗者”号在三亚中科院深海所进行了为期10多天的无损检测。检测结果表明,潜水器在经历了8次万米深潜以及创造了载人深潜10909米新纪录之后,载人舱、载体框架等核心部件各项指标均合格,结构安全性达到设计要求,由此宣布我国探索太平洋马里亚纳海沟的科学考察任务圆满结束。这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,这是我国深海科技探索道路上的重要里程碑。
我们欢庆“奋斗者”号开创了人类“全海深”科学考察新时代,更要知晓其幕后的“亮点”及其呈现的“意义”,以深入了解这个壮举在海洋发展史上的重要贡献。
“奋斗者”号创建“三大亮点”
1. 科学团队成功大协作
2020年“奋斗者”号勇闯深渊精彩纷呈,主要聚焦在“双船三器”上,各个角色协调配合,环环相扣,将深渊科学考察闪耀了第一个亮点。
冲击万米深渊,由“探索一号”和“探索二号”两船配合进行,其中“探索一号”为支持船,是“奋斗者”号的母船。“探索二号”是保障船,配载着全球唯一的“沧海”号无人深海着陆器,它携带着高清相机,进行“全海深”4K超高清视频的拍摄、采集和传输处理。
当指挥舱发令“深潜开始!”“探索二号” 率先施放“沧海”号下潜到海底,观察“奋斗者”号着陆点以及水下拍摄的主机位,按照预先设置的自动程序,将置于其内部的移动机器人“凌云”号唤醒并运动到预定水下拍摄的第二机位,以提供更多角度的照明。
主角“奋斗者”号紧随其后向海底下潜,当它坐底后通过探测雷达和声学通信定位,找到并与“沧海”号对话,调整航向,从容地从“沧海”号的上方缓缓驶入画面中央,在“沧海”“凌云”的灯光照耀下,完整记录了“奋斗者”号的一举一动,并将实时画面回传给母船指挥所,使得全世界第一次在漆黑的海渊看到了“奋斗者”号创造世界记录的矫健英姿。“奋斗者”号一双“大眼睛”射出明亮的光束照亮了漆黑的深渊海底,伸出机械手忙于采样作业,“奋斗者”号在马里亚纳海沟创纪录地整整工作了6个小时,中央广播电视总台演播室主持人通过“沧海”号着陆器的实时画面对潜航员进行了洋底直播连线采访,令世界惊叹万分。
“奋斗者”号坐底万米深渊的美妙时刻
设计建造“奋斗者”号,凝聚了全国20多家科研院所、13家高校、60余家企业,近千名科研人员开展关键核心技术攻关,达到了当前深海工程技术领域的顶级水平,这是科研人员团结协作、共同创造的奇迹。从整个工程看出,探险进展有条不紊、完美无瑕,完全按照设定程序展开,体现了充分自信和精密设计,发挥了新型举国体制优势攻坚克难取得的重大成就,为海洋科技创新树立了典范。
2.攻克承受极高压的难关
当今深海科学探索十分凶险,深渊仍是“生命禁区”,此前全世界潜入过万米深渊的只有3位,而且仅仅是“到达”,尚未进入自主的、系统的科学研究,其关键难点便是建造载人耐压球舱。
2012年,著名导演、探险家卡梅隆乘坐“深海挑战者”号降落在马里亚纳海沟,在10898米海床上逗留了3小时,他乘坐的驾驶舱是一个直径109厘米的钢球,狭小空间使他“只能屈着膝盖、弯腰驼背,连头都得顺着船舱的弧度往下低”,但这被誉为“对我们了解星球最伟大的进步!”
中国科学家从无到有、由浅入深地制造深海潜水器,不断攻克高压、密封、腐蚀、绝缘等技术难题,向国际先进水平挺进。“奋斗者”号钛合金载人球舱直径达2米,可以容纳3名潜航员和科学家并肩工作,是迄今世界最大的海底科学工作站。
当“奋斗者”号坐底马里亚纳海沟最深处时,其表面水压超过1000个大气压,相当于承受着2000头非洲象踩在一个人背上的巨大压力,标志着我国自主发明的Ti62A钛合金新材料耐高压的卓越性能,并攻克了载人球形舱的材料、成形、焊接等一系列关键技术瓶颈,经过无损检测表明,载人舱、载体框架等核心部件经过深潜考验,各项指标性能良好,已经达到国际领先水平。
3,深海发展战略的正确实施
深海资源是“人类的共同继承财产”,也是保障人类社会可持续发展的物质基础,将是世界各国竞争、开发海洋的新领域。而“深潜”科学考察、“深钻”大洋海底和建立“深网”进行海底联网观测,是当今探索海洋奥秘的三大手段,“三深”是当代海洋科学家的技术重任和探索海洋的新格局,将促进深海科学考察快速发展。
在中共“十八大”建设海洋强国战略指引下,为拓展海洋空间制定了一系列落实措施。《政府工作报告》提出“拓展蓝色经济空间,建设海洋强国。”《中国十三五规划纲要》要求加强深海、深地、深空、深蓝等领域战略高技术部署。《“十三五”国家科技创新规划》启动深海空间站项目,以集成提升我国深海技术和装备的系统开发与研究,为深海资源开发和建设海洋强国奠定基础。
2016年初,《中华人民共和国深海海底区域资源勘探开发法》(简称《深海法》)出台,标志我国海洋法律制度涵盖全球海洋,体现海洋大国的责任担当。《深海法》规范中国深海活动,为从事深海活动的公民、企业、法人或其他组织的权益提供法律保护,并鼓励中国公民、企业“走出去”,从事深海资源开发活动。《深海法》规定:将深海科学技术列入科技发展的优先领域,支持企业进行深海科学研究与技术装备研发,《深海法》成为推动我国海洋事业跨越发展新的里程碑。
中国走向深海,不断创造奇迹,给世界带来更多精彩。为创建“和平、合作、和谐”海洋作出贡献!
“奋斗者”闯海的“三大意义”
1. 圆梦进军深海的宏伟大志
上世纪60年代毛泽东主席写下了“可上九天揽月,可下五洋捉鳖”的浪漫豪情诗句,激励中华民族在实现中华民族伟大复兴征程中,勇于开拓宇空、深海的伟大使命。70年代,国家海洋局在技术条件严重缺乏情况下,提出了“查清中国海,进军三大洋,登上南极洲,在海洋调查科学技术上赶上世界先进水平”的宏伟规划,体现了中国海洋人的信念、智慧、决心和勇气。
1971年,中国第一个“深潜救生艇研制工作组”成立,开启了深潜工程的设计工作。中国科学家不断攻克高压、密封、腐蚀、绝缘等技术难题,向国际先进水平挺进。2002年,当我国研制的载人潜水器最深下潜深度只有600米时,便决心创造世界记录,攻克7000米载人潜水器的科学难关。
2012年6月,我国自主设计的7000米级载人潜水器“蛟龙”号在马里亚纳海沟首次创造了下潜7062米的载人深潜纪录,意味着中国载人潜水器具备到达全球99% 以上的海底进行作业的能力。不畏艰险的中国海洋人,决心勇闯“生命禁区”,迈进不足世界海洋1%的万米“海渊”,让人类步入“全海深”科学考察、开发世界海洋的新时代。
2016年,开始设计制造“全海深”载人潜海器,2020年新一代载人潜海器产生,经过一系列陆上联调、水池试验、下潜培训等测试任务,证明性能十分优越。4月向全国发起万米载人潜水器征名活动,掀起了近10万网友“起名才艺大比拼”,最后取名为“奋斗者”号,完全符合时代精神,反映着国人对深海工作者的热情企盼。
2020年11月19日,“奋斗者”号坐底于马里亚纳海沟,创造了“深度10909米”载人深潜新纪录,圆了中国科学家可以在深渊海底“闲庭信步”、进行自主科学考察的梦想。
2,开启“全海深”探索海洋新时代
当今世界科学探索空间热点是宇空和深海,登天艰难,入海凶险,宇空任凭遨游,深海是“生命禁区”。全世界已有528人上过太空飞行,有12人乘飞船登陆月球表面,而潜入过10000米深渊的只有3位,海洋尚是一个人类未能完全涉足的神秘世界,隐藏着许多影响全球的奥秘。探秘“万米深渊”,徜徉世界海底,是中国海洋人追求的梦想,也是人类共同的期盼。
16世纪“地理大发现”是人类在横向上进入海洋,21世纪将是人类在垂向上进军海洋。发展“三深”科学,开发深海资源,海洋事业正向海洋深处挺进,成为世界发展潮流。2020年,中国“奋斗者”号深潜在马里亚纳海沟,先后8次突破万米,坐底在10909米深渊海底,自由行走了6个小时,实现了全球海洋“无禁区”,中国人开创了人类“全海深”科学考察,人类进入共同开发世界海洋的新时代。
3,为开发深海新资源作贡献
深海资源是未来资源,深海开发决定着人类的明天和国家的繁荣,国家抓住了深海科学技术,就是抓住了未来。一个海洋大国的发展战略,不能局限于狭小的国家管辖的主权海域里,还应积极展开国际合作“查清世界海洋”,为人类开发全球海洋资源作贡献!
中国作为一个海洋大国,经历海洋科学家和广大海洋工作者艰苦奋斗,我国在深海资源开发领域取得了重大进展,成为开发海底资源“先驱投资者”国家之一,既体现海洋大国的国际责任,为世界海洋事业作出了贡献;又使国家的海洋利益在和平合作中获取更大利益。
联合国秘书长为中国签发“先驱投资者”证书
第一,积极参与国际开发深海资源。
目前,我国同“国际海底管理局”签订合同,在中太平洋拥有7.5万平方公里的多金属结核矿区①,在西南印度洋拥有1万平方公里的多金属硫化物矿区②,在西太平洋获得一块3千平方公里的富钴结壳矿区③,在东太平洋拥有7.3万平方公里的多金属结核矿区④。
我国成为世界上最早在国际海底拥有矿区品种最全、数量最多的国家,赶上了深海勘探的世界先进水平,对推动我国从海洋大国向海洋强国迈进,促进人类和平利用海洋,都具有重大而深远的意义。
随着“奋斗者”号开创了人类“全海深”考察新时代,我国将会增强开发深海力度,将为国家在大洋深海获得更多的“矿区”,享有更多的海洋利益。
第二,引领开发国际海底新能源。
2017年、2020年,我国分别应用“蓝鲸1号”“蓝鲸二号”钻井平台在南海海域进行的“可燃冰”试采获得成功,取得了持续产气时间长、气流稳定、环境安全等多项重大突破性成果,创造了“产气总量、日均产气量”两项世界纪录,实现了从“探索性试采”向“试验性试采”的重大跨越,夯实了生产性试采、商业开采的技术基础。标志我国成为世界第一个实现深海开采“可燃冰”,将深海的潜在资源变成为现实资源的国家,为人类开发深海资源迈出了重大一步,将在开发深海新能源上引领世界。
我国“蓝鲸1号”钻井平台首次点燃“可燃冰”
第三,示范“发海洋财”的重要意义
深海资源是人类的共同财富,国家、国际组织、社会团体、私人企业均可根据《联合国海洋法公约》参与开发活动。2015年,中国“五矿集团公司”同“国际海底管理局”签订合同,获得了面积达7.3万平方公里的“矿区”。即“五矿”拥有了如同渤海大小相近的一块“矿区”的全部资源,这是一个令所有中国地产商无法比较的巨大财富。
“五矿集团公司”先行“走出去”,跨越国界走向世界起到了示范、引领作用。我们期盼更多的中国企业和实业家走向海洋,投入前景光明的深海资源开发,为国家繁荣富强和国际和平利用海洋事业做出历史贡献!
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