圖①為2014年11月23日，“蛟龍號”載人深潛器運至江蘇省江陰市蘇南國際碼頭與母船“向陽(yáng)紅09”船會(huì )師。陳劍攝/光明圖片

圖②為2016年7月13日“蛟龍號”完成第37航次科考任務(wù)返回青島。新華社記者 張旭東攝

7月13日，青島國家深海基地碼頭，伴隨著(zhù)嘹亮的汽笛聲，國家海洋局“向陽(yáng)紅09”科考船緩緩靠岸，此時(shí)，蜚聲中外的“蛟龍號”載人潛水器正像一個(gè)大胖娃娃靜靜地躺在“向陽(yáng)紅09”船的懷中。

至此，2016年“蛟龍號”試驗性應用航次（中國大洋第37航次）歷時(shí)94天，航行近1.2萬(wàn)海里，累計下潛22次，安全圓滿(mǎn)地完成了計劃中的科學(xué)考察任務(wù)。

跨越：從“0”到“7000”

長(cháng)期以來(lái)，由于深海探測技術(shù)的限制，海洋深淵一直是人類(lèi)探索地球的“禁區”。

20世紀60年代起，國際上載人潛水器研制就進(jìn)入了快速發(fā)展階段，美俄等發(fā)達國家紛紛研制出一系列大深度載人潛水器。而我國直到20世紀90年代，才開(kāi)始向著(zhù)世界潛水器研制的前沿水平追趕。1990年，中國大洋礦產(chǎn)資源研究開(kāi)發(fā)協(xié)會(huì )（簡(jiǎn)稱(chēng)中國大洋協(xié)會(huì )）成立，明確提出要研制中國大深度載人深潛器；21世紀初，科技部正式把7000米載人潛水器列為國家“863計劃”重大專(zhuān)項，國家海洋局是專(zhuān)項組織部門(mén)，中國大洋協(xié)會(huì )辦公室作為具體組織實(shí)施單位。

潛水器的深度要達到7000米，所面臨的技術(shù)難度絕不僅僅是數字上的增加。由于國外技術(shù)封鎖，可借鑒的資料非常匱乏。中船重工七〇二所是項目的技術(shù)牽頭單位，研制團隊從一開(kāi)始就確定了“豐富繼承、重點(diǎn)突破、集成創(chuàng )新、整體跨越”的設計思想。

在長(cháng)達10年的研制過(guò)程中，科研人員攻克了無(wú)數難關(guān)，實(shí)現了非線(xiàn)性環(huán)境下空間運動(dòng)水動(dòng)力、無(wú)動(dòng)力下潛上浮運動(dòng)特性等16項關(guān)鍵技術(shù)零的突破。

2009年，躍躍欲試的“蛟龍”終于出海；2012年6月24日，“蛟龍號”下潛首破7000米，潛航員和在太空中的中國宇航員互相致以問(wèn)候，這一幕相隔幾百公里海天互動(dòng)的畫(huà)面被永遠定格……以創(chuàng )新為驅動(dòng)，“蛟龍號”最終創(chuàng )造了世界同類(lèi)作業(yè)型潛水器最大下潛7062米的“中國深度”。

“通過(guò)創(chuàng )造世界同類(lèi)作業(yè)型潛水器最大的潛深紀錄，我國大深度載人潛水器結構的設計技術(shù)得到了驗證，定位和懸停功能取得重大突破，水聲通信系統不僅能傳輸語(yǔ)音、控制信號，還可以傳輸海洋地質(zhì)地貌的掃描圖形。”談到“蛟龍號”的技術(shù)突破，七〇二所所長(cháng)何春榮這樣說(shuō)。

進(jìn)步：“蛟龍號”作業(yè)能力大幅提升

這些年，“蛟龍號”對深海的探索從未停歇。“這是‘蛟龍號’自2012年7000米級海試成功以后，首次重返海溝區密集開(kāi)展超過(guò)6000米深度的下潛作業(yè)，在科學(xué)研究方面取得了豐碩成果。”中國大洋第37航次第二階段首席科學(xué)家彭曉彤表示。

據介紹，依托“蛟龍號”大深度作業(yè)優(yōu)勢，在全球深淵的代表區域——雅浦海溝、馬里亞納海溝開(kāi)展作業(yè)，成功獲得了海斗深淵探測的第一手資料和樣品，這對于科學(xué)界探究深淵生命、環(huán)境和地質(zhì)過(guò)程意義重大。同時(shí)，也有助于我國躋身深淵科學(xué)前沿研究之列。

本航次科考首次在馬里亞納海溝南坡發(fā)現了活動(dòng)的泥火山，拍攝了大量高清視頻資料；證實(shí)了馬里亞納海溝北坡作業(yè)區海山為泥火山，獲取了大量泥火山地質(zhì)樣品。“這些樣品和視頻資料為研究泥火山地質(zhì)活動(dòng)和俯沖板塊的地質(zhì)過(guò)程提供了依據。”彭曉彤說(shuō)。

在中國大洋第37航次總指揮鄔長(cháng)斌看來(lái)，此航次“蛟龍號”作業(yè)能力得到大幅提升和拓展，創(chuàng )造了自“蛟龍號”下潛以來(lái)多項紀錄，在大深度潛次中，“蛟龍號”總體技術(shù)狀態(tài)穩定、各系統設備性能可靠。

“本航次‘蛟龍號’多次實(shí)現長(cháng)距離、大落差航行，水下航行距離最長(cháng)達到5000米、水下作業(yè)爬升高差最大1100米、單潛次最大地質(zhì)樣品取樣重量達124公斤，創(chuàng )造了下潛以來(lái)單潛次航行距離、作業(yè)高差及地質(zhì)樣品取樣重量的最大紀錄。”鄔長(cháng)斌說(shuō)。

未來(lái)：“蛟龍”家族將“龍丁興旺”

“蛟龍號”載人潛水器從2002年立項伊始，到2009年開(kāi)始1000米級海試，直至2012年7000米級海試，只用了10年時(shí)間。

劉峰，中國大洋協(xié)會(huì )的秘書(shū)長(cháng)，作為“蛟龍號”的項目負責人，曾連續4年在一線(xiàn)參與“蛟龍號”海上試驗。他感慨頗深：“‘蛟龍號’作為我國海洋技術(shù)發(fā)展的前沿與制高點(diǎn)，是我國從‘深海進(jìn)入’‘深海探測’到‘深海開(kāi)發(fā)’的一個(gè)里程碑。”他還告訴記者，未來(lái)，“蛟龍家族”將會(huì )譜系化，會(huì )出現“蛟龍二號”“蛟龍三號”等等，試驗性應用也將轉向業(yè)務(wù)化運行。

全球海洋深度大都在3000米至5000米之間，平均深度為3700米，相對于7000米級的“蛟龍號”載人潛水器，研制4500米載人潛水器無(wú)疑是一個(gè)更為經(jīng)濟實(shí)用的選擇。“擁有完整自主知識產(chǎn)權的4500米載人潛水器將于今年完成組裝，明年海試，將大大帶動(dòng)我國相關(guān)新材料、新工藝在深海裝備產(chǎn)業(yè)方向的全面發(fā)展。”劉峰介紹。

根據此前科技部發(fā)布的重點(diǎn)研發(fā)計劃指南，我國在今年將啟動(dòng)萬(wàn)米級潛水器的研制，向世界上最深的海域發(fā)起挑戰，屆時(shí)中國大洋科考的“中國深度”將再次被刷新。

（本報記者 葉樂(lè )峰）