趙建東
“蛟龍”號海試亮出驕人答卷
趙建東
7月14日下午,“向陽紅09”船搭載“蛟龍”號載人潛水器及7000米級海試團隊順利抵達青島錨地。6月3日至7月16日,“蛟龍”號載人潛水器7000米級海試隊奔赴馬里亞納海溝,圓滿完成7000米級海試任務。海試隊邊試驗、邊改進、邊應用的技術模式和持續支持、注重技術經驗積累的組織模式為我國深海技術的發展探出了一條新路。
6月3日,“向陽紅09”船從江蘇省江陰市起航,開始執行“蛟龍”號載人潛水器7000米級海試任務。
6月15日,“向陽紅09”船返抵試驗海區開展了7000米級第一次下潛試驗。當天最大下潛深度達6671米,驗證了“蛟龍”號5000米級海試后的整體技術狀態,達到了發現問題、積累經驗的試驗目的。
6月19日,“蛟龍”號進行了7000米級海試第二次下潛試驗,最大下潛深度6965米,開展了近底巡航、定深航行、海底攝像照相、海底微地形地貌測量和坐底作業,取得了沉積物樣品和水樣,布放了標志物。

“蛟龍”入水
6月22日,“蛟龍”號進行第三次下潛試驗,最大下潛深度6963米,完成了6次坐底,取得了礦物和生物樣品,布放了標志物,并拍攝了大量生物和海底高清照片,發現了試驗海區良好的生物多樣性和地質多樣性。
6月24日,按照預定試驗計劃,“蛟龍”號進行了第四次,也是首次突破 7000米深度的下潛試驗。本次試驗潛航員在7020米海底與國家海洋局黨組書記、局長劉賜貴進行了通話,并向正在執行“神州九號”飛船與“天宮一號”手動對接任務的3位航天員發送了祝福。
6月27日,“蛟龍”號進行了7000米級海試第五次下潛試驗,創造了中國載人深潛最大深度紀錄7062 米,同時進行了海底定高航行,取得了2個沉積物樣品和1個生物樣品,整個過程歷時695分鐘,完成了預定的試驗任務。
6月30日“蛟龍”號進行了第六次,也即本次海試最后一次下潛試驗,下潛深度7035米,完成了預定的試驗任務。
據統計,通過“蛟龍”號潛水器坐底作業共取得非保壓水樣9個,保壓水樣3個,沉積物樣芯6個,鐵錳結皮樣品3顆,生物樣品2個,初步識別生物11種,成功采集平足海參目海參2個。
實現了中國載人深潛技術重大跨越。“蛟龍”號在馬里亞納海溝試驗海區創造了下潛7062米的中國載人深潛紀錄, 同時也創造了世界同類作業型潛水器的最大下潛深度紀錄,海底作業技術和能力得到驗證,實現了我國深海技術發展的新突破和重大跨越,是我國深海技術發展的重要里程碑,標志著我國載人深潛技術進入了國際領先行列。
探索了國家戰略性高技術裝備發展新模式、新道路。在中國缺席世界載人深潛半個多世紀的情況下,通過國家的持續支持,我國科研人員在中國載人下潛紀錄僅有幾百米的基礎上,自主設計、集成創新、集智攻關,用10年時間完成了“蛟龍”號研發和海試,探索了一條邊試驗、邊改進、邊應用的國家戰略性高技術裝備跨越式發展的創新道路,實踐了民用大型科技項目政府部門間相互協調的聯合攻關新模式。這種模式和道路使創新效益大幅提高,創新人才不斷涌現,創造出了無愧于時代、無愧于國家的創新性成果。
造就了一支技術精湛、作風過硬的載人深潛隊伍。年輕的中國載人深潛隊伍在“嚴謹求實、團結協作、拼搏奉獻、勇攀高峰”精神的激勵和感召下,通過4年的“蛟龍”號海試得到了歷練。“蛟龍”號7000米級海試任務的出色完成,反映出中國載人深潛隊伍挑戰深海極端環境能力的不斷提升,他們技術精湛、作風過硬,已逐步走向成熟。他們代表了國家深海技術裝備研發的整體實力,是我國深海事業發展的中堅力量。
形成了一整套嚴謹可行的規范、規程和制度。經過多年的不斷摸索和經驗積累,實現了載人潛水器本體與水面支持系統之間的嫻熟配合,完善了載人潛水器布放回收的操作規程和操作口令,優化并熟練掌握了特定條件下母船與潛水器各系統的協同操縱模式,制訂和完善了一整套應急處置預案,形成了較為成熟的以“向陽紅09”船為母船的“蛟龍”號下潛操作規程,建立了一系列下潛規則和規范,為“蛟龍”號交付應用奠定了基礎。

“蛟龍”號700 0米級海試區海底地形
具備了躋身國際前沿科學研究的技術手段。“蛟龍”號在馬里亞納海溝7000米深度海底發現的生物多樣性和地質多樣性等科學現象,是世界上迄今為止人類使用載人潛水裝置到達深海現場進行環境調查采樣作業的最佳范例。“蛟龍”號載人潛水器在深海觀測采樣方面具有的定位精確、信息豐富、低擾動等優勢,是使用傳統海洋觀測方法難以實現的,為我國科學家研究和揭示深海奧秘、躋身國際深海科學研究前沿提供了必要的技術手段,為我國在全球大洋開展深海資源勘察提供了強有力的技術支撐。
提升了中國載人深潛在國內外的認知度。新聞媒體通過各種形式的報道,在馬里亞納海溝海試現場與全國,乃至全世界讀者和觀眾間架起了一座橋梁,并將載人深潛與載人航天聯系到一起。中國載人深潛事業所取得的輝煌成就,參試隊員展現出的拼搏奉獻精神和嚴謹求實作風,在國內外引起強烈反響。此次海試不僅普及了深海知識,增強了海洋意識,而且振奮了民族精神,提升了中國載人深潛在國內外的認知度。與此同時,海試隊員肩負和平、友好使者的重任。在密克羅尼西亞波納佩靠港補給期間,“蛟龍”號7000米級海試取得的成績和海試隊員展現出的良好精神風貌得到密克政府高官的高度贊賞,為開辟中密海洋領域實質性的國際合作奠定了堅實基礎。

機械手海底取樣

類似礦物的樣品

6000多米深的海底取回的沉積物(右)和海水樣品
“蛟龍”號7000米級海試試驗區位于密克羅尼西亞聯邦政府專屬經濟區內的馬里亞納海溝。“蛟龍”號7000米級海試起航前,我國外交部門專門照會密克聯邦政府,并通過斡旋和努力得到了其許可。“蛟龍”號7000米級海試嚴格遵守《聯合國海洋法公約》中有關專屬經濟區科考活動的有關規定和密克羅尼西亞聯邦對我國試驗的許可要求。
“蛟龍”號的各項功能和性能在最大設計深度通過考核,設計指標全面得以驗證。“蛟龍”號在最大設計深度環境下的安全性得到充分驗證,其優良的作業性能在設計深度得到確認,極端深海環境下的特征技術得以解決。多項國產化設備的功能和性能在設計深度得到驗證,為促進我國深海技術的發展探出了一條新路。“蛟龍”號上國產的生命支持系統和控制系統、動力系統、電力與配電系統、潛浮與應急拋載系統、水聲數字通信系統、舾裝系統、水聲電話等設備的功能和性能在設計深度得以驗證并日趨穩定。
各項保障工作有效開展,為海試成功奠定良好基礎。一是思想保障持續有力。海試臨時黨委認真貫徹國家海洋局黨組 《關于同意成立“蛟龍”號載人潛水器7000米級海試臨時黨委的批復》文件精神,確立“以圓滿完成海試任務為中心,以確保海試領導小組決策的貫徹落實和現場指揮部決定的實現為重點”的指導原則。針對7000米級海試面臨的新情況、新特點,積極開展適合海試特點的思想政治工作, 形成了團結一致、奮力拼搏、爭取勝利的良好氛圍,為海試的順利進行提供了堅強有力的思想和組織保障。二是水面支持系統確保潛水器安全布放和回收。面對風、雨、涌浪等多變的海上環境條件,水面支持系統實現了全部試驗的安全布放回收及保障支持,確保了海試的順利進行;整個試驗期間,國家深海基地管理中心兩名隊員共完成了4.5次全流程的操作,并進一步提高了對設備的維護能力。三是“向陽紅09”船為海試提供強有力的安全支撐與后勤保障。此次“向陽紅09”船歷時49天,航程7148海里;下潛期間,“向陽紅09”船單車單向機動航行3799分鐘,共維修搶修項目40項,維修保養200項,除銹補漆面積約2380平方米。四是海試期間“向陽紅09”船協助潛水器試驗部門吊放聲學吊陣12次,協助吊放浮力塊18次,完成CTD(溫、鹽、深)作業2次,獲得CTD原始數據約15MB,采集7000米級深層海水近40升;剖面儀2010作業時間累計達10小時,全程負責超短基線的現場操作;接收衛星電話75次、電傳96份,視頻通話5次、共409分鐘;加強同“海洋六號”船的溝通協調,共發送警戒工作計劃6份、傳真12份、來往郵件39份、環境調查資料3份。五是“海洋六號”船為海試提供警戒保障。“海洋六號”船于6月2日從廣州出發,10日晚到達試驗區后,隨即開展了多波束、箱式取樣等相關調查作業;在“蛟龍”號6次下潛期間,“海洋六號”船每次都提前1個小時到達警戒區域,利用一切有效手段加強望,圓滿完成了“蛟龍”號7000米級海試警戒任務;利用試驗間隙,“海洋六號”船還對試驗區附近海域進行了地質與環境調查,取得了大量的調查成果。六是現場作業嚴把安全關。海試現場高度重視安全工作,專門設立了作業現場安全總監和安全保衛組,明確人員職責,制定作業現場安全規定;航渡期間對全體參試人員進行了安全教育,開展了安全演習,對新上船人員進行了重點培訓;在海試期間進行了多次全船安全檢查,對發現的問題進行及時整改;針對參與7000米級海試報道的新聞媒體多這一特點,海試現場在為媒體記者創造宣傳報道條件的同時,也保障了作業現場的秩序和安全操作。七是準確的氣象預報為海試提供決策依據。針對馬里亞納海溝附近海域氣象特點,現場氣象員與陸基氣象保障團隊相互溝通,密切配合,對海試期間遇到的強臺風“瑪娃”“古超”和強熱帶風暴“杜蘇芮”等天氣系統影響的時間、路徑及發展變化作出了準確預判,有力確保了航渡及下潛計劃等各項決策的順利執行。

海底取回的海洋生物樣品


布放水聲通信系統,此系統用于潛水器和船上的通訊聯系
停靠密克羅尼西亞聯邦波納佩港,促進對外合作交流。“蛟龍”號完成7000米級下潛任務后停靠密克羅尼西亞聯邦政府波納佩港進行補給,并與密克羅尼西亞聯邦相關部門開展了合作交流。密克羅尼西亞聯邦副總統率外交部副部長、國家海洋資源管理局副局長、移民局局長等政府部門領導在我駐密克羅尼西亞聯邦大使及使館人員的陪同下,到“向陽紅09”船參觀交流。通過此次“蛟龍”號訪問,為下一步雙方進行實質性合作奠定了基礎。
科技部現場驗收專家組、項目第三方監理和中國船級社等多個組織現場全程獨立見證。驗收專家組根據項目任務書編制了7000米級海試現場驗收方案,并根據三大考核指標進行了細化,對潛水器本體系統、水面支持及母船系統共313項考核項目進行了現場驗收。依據《“蛟龍”號載人潛水器作業技術改進及5000米~ 7000米海上試驗課題任務書(2011AA09A101)》和《“蛟龍”號載人潛水器7000米級海試方案》,海試現場制訂了“蛟龍”號7000米級海試監理計劃;按照監理計劃,現場監理工程師全程現場見證并記錄了整個下潛試驗過程。根據潛水器入級規范的要求,中國船級社派驗船師全程見證了“蛟龍”號7000米級海試全過程,并按照入級的具體要求,完成了“蛟龍”號載人潛水器入級的各項現場工作;經過6次下潛試驗,“蛟龍”號完成了潛水器各個系統和設備的安全和性能測試,情況正常,符合中國船級社相關技術要求。
新華通訊社、中央電視臺、《科技日報》、《中國海洋報》4家中央級媒體隨船全程報道。為了發揮現場各家媒體的積極性,現場指揮部成立了現場新聞報道組織協調小組,具體負責新聞報道的組織協調。海試中,現場新聞報道協調小組制訂了《“蛟龍”號載人潛水器7000米級海試現場新聞報道管理辦法》,共召開新聞媒體通氣會15次,下潛過程中隨時發布消息,確保了現場各新聞媒體記者的有序報道。“蛟龍”號7000米級海試期間,新華社、《科技日報》、《中國海洋報》共播發快訊、消息、通訊等文字稿170余條,播發相關圖表250余張,在新浪微博、新華微博、中國科技網微博、中國海洋報微博發布相關微博600余條,為新華社電視臺進行現場連線直播1次,回傳視頻資料10余條。中央電視臺特別設立了“蛟龍”號新聞報道專項,海試期間播報背景和消息等共132條,現場新聞連線、新聞報道數十條,累計6小時33分鐘。

“蛟龍”號回收上船