記者昨天獲悉，9月26日至10月25日，上海海洋大學深淵科學技術研究中心研制的我國首臺萬米級無人潛水器“彩虹魚”號和著陸器，在南海成功完成4000米級海試，標志著中國人探秘“萬米深淵”邁出了實質性的第一步。
裝備多個系統(tǒng)100%國產(chǎn)化
國際上對海洋的深度區(qū)間劃分是：3500米至6500米為深海，6500米至11000米為深淵。全球海洋的深淵海溝有26條，總面積超過美國本土。那里存在著深淵生物圈等獨特資源，等待人類的發(fā)掘。1960年，美國人華爾什和畢卡第乘坐“曲斯特”號，潛入大洋最深極——最大深度11000米左 右的馬里亞納海溝；2012年，美國導演卡梅隆乘坐“深海挑戰(zhàn)者”號重返馬里亞納海溝。他們三人乘坐的都是探險型深潛器，無法進行科學考察。由于缺少作業(yè) 型深淵潛水器，全球科學家對深淵的認知還很有限。
我國“蛟龍”號創(chuàng)造的深潛紀錄是7062米。在此基礎上，上海海洋大學深淵科技研究中心主任、“蛟龍”號第一副總設計師崔維成帶領團隊，向11000米深淵發(fā)起挑戰(zhàn)。去年，在市科委重點項目支持下，團隊將目標設定為：研制出以萬米級作業(yè)型載人潛水器為核心的深淵科學技術流動實驗室。
今年9月，團隊研制的2臺全海深裝備——萬米級著陸器和無人潛水器完成總裝。其中，“彩虹魚”號無人潛水器除了水下攝像機、水下燈和部分電纜進口外，布放與回收系統(tǒng)、中繼站系統(tǒng)、光纖纜、水面控制系統(tǒng)均實現(xiàn)100%國產(chǎn)化，潛水器本體系統(tǒng)國產(chǎn)化率達到95%。崔維成說：“按照計劃，我們今年要完成南海4000米級海試，而10月是一年中適合海試的最晚一個月，所以從今年下半年起，我們團隊幾乎每天加班加點，終于趕上了進度。”
既做科研人員也當技術工人
國家政府部門組織實施的此類海試，經(jīng)費通常為千萬元級。但海洋大學團隊的海試經(jīng)費只有300萬元，而且浙江民營企業(yè)為“彩虹魚”號建造的“張謇”號科考母船尚未竣工，科研團隊不得不“過緊日子”，租借了一艘甲板貨船。
貨船有非常大的甲板空間，可以搭載著陸器、無人潛水器等裝備，但海試所用的其他設施，如參試隊員居住艙、大型汽車吊、掛纜小艇都需要試驗隊自行解決。“在船上我們既做科研人員，也當技術工人，海試期間每天干到凌晨。苦是苦了點，但以非科考船為母船進行海上試驗的經(jīng)歷，為我國開展類似海試提供了新的廉價選項。”無人潛水器總設計師胡勇告訴記者。
9月26日，18人組成的參試團隊登船，從汕頭碼頭啟程向南航行，一直行駛到中沙群島美溪暗沙以南25海里。整個航程中，完成無人潛水器下潛試驗2次，最大潛深2100米；完成著陸器下潛試驗4次，其中2次為4000米級試驗，最大潛深為4328米。
10月12日至15日，受季風影響，南海風浪較大，母船到處尋找適宜深海試驗的海洋環(huán)境，但一直未找到合適海況。10月15日，參試團隊收到上海海洋大學發(fā)來的未來10天南海海況預報：因“巨爵”臺風的影響，在25日前已無合適的試驗窗口。海試現(xiàn)場指揮部只得做出返航?jīng)Q定，于10月25日返回汕頭碼頭。
雖然海試提前結束，但崔維成表示，此次海試基本完成了目標，無人潛水器下潛到4000米深度不成問題。
集聚國內外智慧研制載人艙
根據(jù)計劃，海洋大學團隊完成4000米級海試后，將繼續(xù)開展無人潛水器、著陸器的研制工作。2016年下半年，隨著4800噸級“張謇”號科考母船下水，他們將于8至9月乘坐這艘船前往馬里亞納海溝區(qū)域，進行11000米無人深潛測試。2017年，開展從南極至北極的“極地深淵科考探索之旅”。2019年，全海深載人潛水器將沖擊馬里亞納海溝，把中國科學家送至大洋最深極，成為繼美國人之后第二批到達那里的探索者。
要實現(xiàn)這一目標，載人艙的研制是重中之重。彩虹魚深海科技公司董事長吳辛介紹，公司和海洋大學深淵科技研究中心合作，采取了“兩條腿走路”的方法。彩虹魚公司與芬蘭LOKOMO公司簽約合作，利用超高強度材料“馬氏體鎳鋼”開展載人艙關鍵技術研究。這家公司曾為前蘇聯(lián)“和平”號潛水器建造過兩個6000米級載人艙，具備很高的技術能力。
與此同時，海洋大學深淵科技研究中心與一家民營企業(yè)合作，由后者出資，聯(lián)合中信特鋼集團研究院、上海材料研究所、寶鋼研究院等，開展利用“耐蝕合金鋼”制造載人艙的研發(fā)工作。這種鋼材料的強度比馬氏體鎳鋼更大，可以承受大洋11000米深度的巨大壓力。“之所以既與國外一流企業(yè)合作，又聯(lián)合國內民營企業(yè)和科研機構，是想集聚國內外科技創(chuàng)新智慧，提高11000米級載人艙研制的成功率。”吳辛解釋說。
