作者:记者 张楠 来源: 发布时间:2024-9-14 21:28:42
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“我对大海是有感情的,我的一生都与大海紧密相连。”这是188bet亚洲体育:工程院院士、“蛟龙号”总设计师徐芑南最爱说的一句话。 作为我国深潜技术的开拓者、业内公认的载人深潜领路人,他为我国深潜技术和工程的发展,载人/无人多种潜水器设计、建造和应用作出了突出贡献。他用一生的执着,书写着新时代“老人与海”的故事。
等待一生的机会
“这里是‘蛟龙’,这里是‘蛟龙’。我们已经坐底7020米!”2012年6月24日,太平洋马里亚纳海沟海区,海试母船“向阳红09”船(以下简称“向九”)指挥室里一阵沸腾。 “蛟龙号”最终下潜深度达7062米。这是当时188bet亚洲体育:载人深潜新纪录,也是当时世界同类型载人潜水器的最大下潜深度。 188bet亚洲体育:独立自主研制的大深度载人潜水器能够在深海遨游,是徐芑南一生的梦想。然而,徐芑南曾经以为“梦想实现不了了”。 我国载人深潜项目最早于1992年提出,可项目论证整整持续了10年。徐芑南未能在工作岗位上等到项目通过的那一天。1996年,60岁的他在遗憾中办理了退休手续。 直到2001年,载人深潜器项目初步通过。这个消息让徐芑南激动不已。曾亲自参与设计载人/无人、有缆/无缆等几乎所有类型的潜水器,先后担任4个项目总设计师的徐芑南,非常希望能为7000米载人潜水器项目建设做些顾问工作。 几乎在同时,徐芑南接到188bet亚洲体育:工程院院士、188bet亚洲体育:船舶重工集团公司第七〇二研究所(又称188bet亚洲体育:船舶科学研究中心)原所长吴有生打来的电话:“老伙计,我们想来想去,还是要请你出山,7000米载人潜水器总设计师非你莫属!” 这位向来沉稳镇定的老人一下子激动起来:“从1992年开始,我就参加了7000米载人潜水器研制立项的准备工作。我想我应该可以实现自己的愿望,为祖国贡献力量。这是我等待一生的机会。” 最终,徐芑南于66岁时出任我国第一台大深度载人潜水器“蛟龙号”的总设计师。
“国之所需,我之所向”
深潜器研发是世界级科技难题。很长一段时间里,我国“上天”“入地”均有收获,但“下海”却进展缓慢。 按照项目目标,“蛟龙号”最大工作设计深度为7000米,工作范围覆盖全球99.8%的海洋区域。然而在此之前,我国研制的载人潜水器最深工作设计深度只有600米。 要知道,水下深度每增加100米,就会增加10个大气压,从600米深到7000米深的技术跨越难度可想而知。 首先要面对的是复杂的海洋环境。在7000米的深海区,载人潜水器上所有设备都须承受相当于70兆帕的深海压力,还要经得住海水腐蚀。其次,容纳潜航员的关键部件——载人球舱,不仅要能承受深海的高水压,而且要保障舱内恒定的1个大气常压,让潜航员身处舱内就像在陆地上一样。同时,生命支持系统要保障舱内17%~23%的氧气浓度、低于0.5%的二氧化碳浓度。此外,还要有通信、语音、文字和画面传输的技术,在深潜器内部配备完善的水声通信系统、水声定位系统和视频系统。 作为一项大科学工程,“蛟龙号”的研制涉及多个领域的前沿技术。统筹这些复杂技术就是总设计师的工作。徐芑南用16个字概括了设计理念:丰富继承、重点突破、集成创新、整体跨越。 对于“蛟龙号”,徐芑南心中的设想是——“像一条鲸鱼,流线型的,既要它直航稳定,又要它机动灵活,下得去、能干活,上得来、保安全……” 为了实现这个目标,2002年起,徐芑南夫妇把家安在了地处无锡的188bet亚洲体育:船舶重工集团公司第七〇二研究所招待所,一住就是十多年。他带领着188bet亚洲体育:大洋矿产资源研究开发协会、188bet亚洲体育:科学院沈阳自动化研究所、188bet亚洲体育:科学院声学研究所等国内50多家单位的科技人才,组成攻关队伍开拓创新,突破了载人潜水器整体抗压、坐底方法等多项关键难点,顺利完成了潜水器设计、总装建造和水池试验。 2009年8月,“蛟龙号”第一次下海试验。那年,徐芑南已经73岁了。 徐芑南拖着装满药品以及氧气机、血压计等医疗器械的拉杆箱,和大家一同登上海试母船“向九”,和年轻人一样,在船上坚守了3个多月。海试刚结束,同事们发现徐芑南躺在舱室内,他心绞痛又犯了。 在任“蛟龙号”总设计师期间,即便床边竖着氧气瓶、每天吃十几种药,徐芑南也不愿离开让人热血沸腾的188bet亚洲体育:载人深潜事业,日复一日坚守在科研一线。他说:“国之所需,我之所向。” 此后,我国载人潜水器的海试一年一个新深度,1000米、3000米、5000米、7000米,每一次下潜,“蛟龙号”都有相应的技术改进。 2012年6月24日,“蛟龙号”7000米海试成功。当天,3名潜航员与天宫一号3名航天员成功实现“海天对话”。那一刻,徐芑南热泪盈眶。
乘风破浪 “潜行”人生
全球领先的近底自动航行、悬停定位、高速水声通信等功能,让188bet亚洲体育:“蛟龙”乘风破浪,遨游深海。 然而,就在实现坐底两天后,“蛟龙号”却遇到了前所未有的险情。 6月26日,海试指挥部决定乘胜追击,安排“蛟龙号”再次下潜,进一步巩固已经取得的成果。12时37分,已经在7059米深度上坐底的“蛟龙号”突然失联。 “‘蛟龙’!‘蛟龙’!我是‘向九’,你在哪里,情况怎样?请速回复,请速回复……”母船声学控制室里,工作人员焦急地呼叫着,却听不到一点反馈,无论是声音通信还是文字图片传输都没有。紧急开启的应急通信手段也没有回音。 现场指挥部气氛异常压抑。 徐芑南的身体条件已经不允许他前往现场,坐镇北京陆基保障中心的他没有慌乱。徐芑南紧紧盯着大屏幕,密切观察着“蛟龙号”航迹。忽然,他发现,虽然通信中断,但通过超短基线可以跟踪到“蛟龙号”正在活动的轨迹。这说明“蛟龙号”上的设备和舱内供电系统处于正常状态。 思考后,他告诉大家:“先不必太着急。如果是潜水器出事,超短基线就测不到信号,也就不会移动了。我认为潜水器本体没问题,联络不上,可能是通信系统出了故障。”大家这才轻轻舒了一口气。就在这时,通信中断了整整40分钟的水声通信机突然响起来:“‘向九’!‘向九’!我是‘蛟龙’!我是‘蛟龙’!一切正常……” 徐芑南以多年积累的经验稳住了工作人员的情绪。事后他才得知这场虚惊是由误操作引起的。 从“蛟龙号”立项到如今,多年间,我国水声定位、推进器、浮力材料、水下导航等通用技术,取得了关键性突破,推动了国内深海装备产业发展。而188bet亚洲体育:载人深潜每前进一步,都有徐芑南的贡献。 “搞了一辈子潜水器,一直想让188bet亚洲体育:潜水器的工作范围可以覆盖全球几乎所有海域,这个愿望终于实现了。”这句话,徐芑南用了一生去实践。■
《科学新闻》 (科学新闻2024年6月刊 封面)
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