雄心壯志向深海—— 訪全國人大代表、中船重工第七○二所副所長兼總工程師顏開

本刊記者 楊培舉

3月12日，京西賓館，記者如約而至。一見面，顏開代表就一邊招呼記者落座，一邊從行李箱中找出隨身攜帶的《中國船檢》雜志。他告訴記者，雜志辦得非常有特色，每期都認(rèn)真閱讀，這次來京參加全國“兩會”，還特意從單位取來最新一期帶在身邊。談到采訪話題，顏開代表謙虛地表示，你們的題目對我來說有點兒難，還是和你聊聊深海大洋吧，話題隨即轉(zhuǎn)到深海大洋。透過他深邃的眸子，記者仿佛看到了一片蔚藍(lán)色的大海。那是他一生傾情的事業(yè)。

“蛟龍”入海

“兩會”批準(zhǔn)國務(wù)院機(jī)構(gòu)改革和職能轉(zhuǎn)變方案，重組國家海洋局、成立中國海警局，令顏開興奮異常。他說這是今年全國“兩會”上最為提振國人士氣的大事之一。這讓他想起了去年的“蛟龍”號成功下潛7000米時的心境，作為海洋研究專家，他一直在期盼著這一刻的到來。

眾所周知，進(jìn)入太空離不開航天器，而開發(fā)利用深海則離不開深海運(yùn)載裝備。擁有大深度載人潛水器和具備精細(xì)的深海作業(yè)能力，是一個國家深海技術(shù)競爭力的綜合體現(xiàn)。有了載人深潛器，科學(xué)家可以直接參與到深海前沿科學(xué)研究。換句話說，沒有載人深潛器，要想成為海洋強(qiáng)國，那就是紙上談兵，癡人說夢。

一直以來，他和國內(nèi)很多海洋專家都有一個共同心愿，那就是有一天國人能夠像關(guān)注航天那樣關(guān)注海洋、憧憬海洋，為此他們默默地不懈努力著。他們深知，沒有技術(shù)根基，入海便是空想。據(jù)他說，早在20世紀(jì)90年代，以他們所（中船重工第七○二所）為主的幾家科研院所就開始大深度載人潛水器的初期調(diào)研工作，為后續(xù)“蛟龍”號研制奠定基礎(chǔ)。1992～1993年間，中船重工第七○二所向當(dāng)時的國家科委（現(xiàn)科技部）提出研制6000米級的大深度載人潛水器的建議，由于當(dāng)時國內(nèi)對載人潛水器的需求還沒有到很迫切的程度，技術(shù)上面臨的挑戰(zhàn)也很大，因此項目被擱置。盡管如此，但相關(guān)的科研工作并未因此而停止。2001年12月，《“蛟龍”號載人潛水器總體方案論證報告》編寫完成。2002年國家科技部將深海載人潛水器研制列為國家高技術(shù)研究發(fā)展計劃(863計劃)重大專項，并啟動“蛟龍?zhí)枴陛d人深潛器的自行設(shè)計、自主集成研制工作。

十年論證，十年攻關(guān)。2012年6月24日，當(dāng)“蛟龍”號第四次下潛突破了7000米深度，達(dá)到7020米，創(chuàng)造了國際上同類作業(yè)型載人潛水器下潛深度的最大紀(jì)錄，順利完成了“蛟龍”與“神九”穿越海天的對話時，顏開和所有參與該項目的工作人員激動的心情久久難以平靜，因為他們等待這一天等得太久太久。

“蛟龍”號成功下潛深度突破7000米，能在占世界海洋面積99.8%的廣闊海域自由行動。這不僅意味著中國繼美、法、俄、日之后成為第五個掌握3500米以上大深度載人深潛技術(shù)的國家，并且已經(jīng)走在了世界上同類作業(yè)型載人潛水器隊伍的最前沿。相比國際上現(xiàn)有的大深度載人潛水器，“蛟龍”號在技術(shù)上有三個主要特點：先進(jìn)的近底自動航行功能和懸停定位功能，便于目標(biāo)搜索和定位；高速水聲通信功能，可以將潛水器在水下的語音、圖像、文字等各種信息實時傳輸?shù)侥复希复闹噶钜部梢詫崟r地傳給潛水器。未來“蛟龍”號的使命，包括運(yùn)載科學(xué)家和工程技術(shù)人員進(jìn)入深海，在海山、洋脊、盆地和熱液噴口等復(fù)雜海底有效執(zhí)行各種海洋科學(xué)考察任務(wù)，開展深海探礦、海底高精度地形測量、可疑物探測和捕獲等工作，并可以執(zhí)行水下設(shè)備定點布放、海底電纜和管道的檢測以及其他深海探測及打撈等各種復(fù)雜作業(yè)。

“蛟龍”號深潛器技術(shù)除了海洋科學(xué)研究和海洋資源勘探作業(yè)等應(yīng)用外，顏開還強(qiáng)調(diào)，這項技術(shù)還可用于未來的深海探險和觀光。140年多前，法國科幻小說家儒勒·凡爾納在《海底兩萬里》激發(fā)了人們對海底世界的無限想象。1965年，毛澤東主席在井岡山上描繪了中華民族“可上九天攬月，可下五洋捉鱉”的兩大夢想。這一切曾經(jīng)被認(rèn)為是小說家和詩人的浪漫主義的想象，而今卻已成為現(xiàn)實。2012年3月26日，美國著名導(dǎo)演卡梅隆駕駛“深海挑戰(zhàn)者（DEEPSEA CHALLENGE）”號抵達(dá)太平洋10898深度的馬里亞納海溝，成為一名潛入極限海洋深處的探險家。他的探險壯舉，為未來深海探險、觀光拉開了序幕。

深海“龍宮”

深海空間站同樣是一個讓顏開興奮的話題。在他的眼里，深海空間站是深海科研工作的更高境界。

何為深海空間站？顏開向記者介紹說，深海空間站是一類不受海面惡劣風(fēng)浪環(huán)境制約，可長周期、全天候在深海域直接操控作業(yè)工具與裝置，進(jìn)行水下工程作業(yè)、資源探測與開發(fā)、海洋科學(xué)研究的載人深海運(yùn)載與作業(yè)裝備。目前，深海空間站有兩種，一種是固定式，在特定地點建造；另一種是移動式，可在一定范圍內(nèi)移動。可以說，深海空間站就像集多種功能于一身的地下“龍宮”，科研和工作人員可長期在此進(jìn)行科學(xué)研究和其他的活動。其功能與陸上相仿，一應(yīng)俱全，工作、生活起居都要考慮。工作站自身搭載有多種作業(yè)潛水器和作業(yè)工具，這些作業(yè)潛水器和作業(yè)工具可以互相配合，協(xié)同作業(yè)，提升了作業(yè)能力，達(dá)到一加一大于二的效果。比如，在某海域安裝一個水底采油樹，如果用傳統(tǒng)的ROV（水下機(jī)器人作業(yè)系統(tǒng)），要不停地在水面和水下來回穿梭，大部分時間耗費(fèi)在路上。如果是多種作業(yè)工具同時作戰(zhàn)，下去一次全部干完，打樁的、挖坑的，各司其職，一次性完成，大大節(jié)約了時間成本。就像天際空間站是航天領(lǐng)域的核心技術(shù)一樣，深海空間站代表了海洋領(lǐng)域的前沿核心技術(shù)，體現(xiàn)了一個國家的科技水平和經(jīng)濟(jì)實力。因此，各世界強(qiáng)國在這一領(lǐng)域，也是暗中角力。

據(jù)了解，從上世紀(jì)60年代起，美國和當(dāng)時的蘇聯(lián)都陸陸續(xù)續(xù)完善了深海空間站體系。但那時，所有體系都用來進(jìn)行軍備競賽，較少涉及民用開發(fā)。2000年，俄羅斯開始本國民用深海空間站建設(shè)，主要目的是用于北冰洋的石油開采。近些年，美國也對自己的民用深海空間站進(jìn)行論證。我國上世紀(jì)90年代提出深海空間站的概念，旨在和平開發(fā)和利用海洋資源。從深海空間站的民用建設(shè)而言，我國和美俄處于同一起跑線，而且有后發(fā)優(yōu)勢。我國小型深海空間站試驗艇2009年開始工程研制，2012年開始水池試驗，主要進(jìn)行深海空間站功能演示以及關(guān)鍵技術(shù)驗證。

中國載人航天工程未來建立空間站已經(jīng)解決了天地往返、出艙活動和交會對接三大基本技術(shù)。未來深海空間站同樣有一系列關(guān)鍵技術(shù)需要突破。包括大潛深結(jié)構(gòu)設(shè)計技術(shù)、特種材料及建造工藝技術(shù)、水下設(shè)施承壓密封技術(shù)、水下設(shè)施連接和監(jiān)控技術(shù)、海底能源技術(shù)、水下生命維持與綜合保障技術(shù)等關(guān)鍵技術(shù)。此外，因為自身體積龐大，要開展水下作業(yè)或開展科學(xué)實驗需要從深海空間站收放作業(yè)工具，這也增加了相應(yīng)的技術(shù)攻關(guān)問題。整體工程難度不亞于在太空建立的空間站。

毫無疑問，隨著深海空間站技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，它將帶給人類更多的暢想。顯然，暢游海底世界，已經(jīng)不再是具有挑戰(zhàn)性的想象了。既然人類能夠?qū)崿F(xiàn)在深海長期居住、工作和生活，那么還有什么夢想不能實現(xiàn)的呢？

夢幻“浮島”

超大型海洋浮體是近年來備受國際海事界重視的領(lǐng)域。隨著人口的急劇增長、屢屢爆發(fā)的能源危機(jī)讓人們對海洋能源開發(fā)及利用的需求與緊迫感增大以及最接近陸地的海域都已被使用殆盡，人們的目光就不得不投向海洋的縱深方向。于是，各種超大型浮體結(jié)構(gòu)引起了世界的廣泛關(guān)注。

據(jù)顏開介紹，超大型浮體可以起到與陸地上相同的作用，它的設(shè)置對某一區(qū)域的社會、經(jīng)濟(jì)活動以及政治、軍事格局發(fā)揮極其重要的影響，其主要應(yīng)用于以下三個方面：一是在合適的海域建立資源開發(fā)和科學(xué)研究基地、海上中轉(zhuǎn)基地、海上機(jī)場等，以便大量開發(fā)和利用海洋資源；二是當(dāng)沿海城市缺乏合適的陸領(lǐng)域時，可以把一些原本應(yīng)該建在陸地上的設(shè)施，如核電站、廢物處理廠等，移至或新建在近海海域，來降低城市噪音和環(huán)境污染；三在國際水域建立合適的軍事基地，以期對某地區(qū)的政治、軍事格局產(chǎn)生戰(zhàn)略性影響。

目前，對超大型浮式結(jié)構(gòu)研究最為廣泛和深入的國家是日本和美國。日本從上世紀(jì)60年代初期到70年代中期的15年間，日本政府建立了許多與海洋開發(fā)相關(guān)的軟、硬件設(shè)施，1979年日本提出了Kansai國際機(jī)場采用浮動機(jī)場概念設(shè)計的建議，雖然最后日本運(yùn)輸省決定填海修筑Kansai國際機(jī)場，但卻為超大型浮體結(jié)構(gòu)的研究打下了堅實基礎(chǔ)。1999年，日本神奈川縣橫須賀港海面建立了一個海上漂浮機(jī)場。近些年，日本對于這一領(lǐng)域的研究一直傾注了大量熱情。美國早在1924年，就有人設(shè)想在大洋中間建造一個大型浮體結(jié)構(gòu)，作為飛機(jī)加油站以實現(xiàn)人類飛躍大洋的夢想。但它在國際上真正受到重視則始于80年代后期。繼1985年在日本召開了海洋空間利用國際會議之后，美國國家科學(xué)基金會資助夏威夷大學(xué)開始了超大型浮式結(jié)構(gòu)研究計劃，從事超大型浮式結(jié)構(gòu)動力特性的理論與實驗研究。1992年，美國國防部啟動可移動式離岸基地研究計劃，它是一種多功能、可安置在近海域或國際水域的浮動的后勤基地。這已經(jīng)成為21世紀(jì)美國海軍三個核心運(yùn)作觀念之一，離岸式海上基地成為最具有可行性的海上基地，因為美國的海上基地主要作為機(jī)場使用。目前美國正在組織多方面的專家從事活動式海上機(jī)場的開發(fā)研究。

近幾年，韓國也積極推進(jìn)超大型浮式結(jié)構(gòu)的研究計劃。另外，挪威、英國也在進(jìn)行這方面的研究。

在我國，吳有生院士在上世紀(jì)80年代后期最早接觸到這一概念，并一直致力于這方面的研究工作，創(chuàng)造性地提出了三維水彈性理論，從90年代初就與美國夏威夷大學(xué)合作共同研究超大型浮式結(jié)構(gòu)的水彈性響應(yīng)問題。2000年，吳有生院士與上海交通大學(xué)的崔維成、李潤培、劉應(yīng)中等教授一起申請了國家自然科學(xué)基金“超大型浮式結(jié)構(gòu)物的動力特性研究”的重點項目，為我國在超大型浮式結(jié)構(gòu)物的研究提供了理論和實驗方面的有效成果。

當(dāng)前，由于我國陸上資源及陸地空間發(fā)展有限，經(jīng)濟(jì)的發(fā)展、人口的增長引起陸地資源的日益緊張，因此我國對于海洋的依賴將會愈發(fā)明顯。雖然我國擁有18000多平方公里的海岸線、6000多個島嶼和數(shù)百萬平方公里的管轄海域，但是我國對海洋資源的開發(fā)和利用程度非常低。更讓國人心痛的是，面對廣袤的海域，我們目前還沒有足夠的能力去捍衛(wèi)它。造成這種被動局面的很重要的一個原因就是，這些海域離岸較遠(yuǎn)，補(bǔ)給跟不上，無法形成強(qiáng)大的震懾力，近年頻發(fā)的釣魚島之爭、南海之爭，已經(jīng)充分證明了這一點。因此研究和開發(fā)超大型浮式結(jié)構(gòu)技術(shù)和建造超大型浮體，對促進(jìn)我國海洋資源的開發(fā)和利用、南海島嶼經(jīng)濟(jì)建設(shè)和旅游發(fā)展，以及維護(hù)我國海洋權(quán)益有著極為深遠(yuǎn)的戰(zhàn)略意義。

據(jù)悉，中海油、中船第七○八研究所和上海交大聯(lián)合開展超大型海上浮式結(jié)構(gòu)物的863項目研究近期順利通過了國家有關(guān)部委的驗收。根據(jù)這一構(gòu)想，未來在南海核心位置或?qū)⒊霈F(xiàn)一座超大型鋼結(jié)構(gòu)的港灣基地，作為人員、物資的轉(zhuǎn)運(yùn)基地和船只的避風(fēng)港。

據(jù)顏開透露，目前國內(nèi)對于這種大型海上基地的需求已經(jīng)非常迫切，除了海洋石油行業(yè)之外，中國海洋執(zhí)法部門和海南省也表現(xiàn)出了迫切的需求。目前，中船重工第七○二所也在積極組織攻克相關(guān)技術(shù)。

隨著國際上對超大型浮式結(jié)構(gòu)研究的逐步深入，其應(yīng)用也越來越廣泛。比如，美國非政府組織海洋家園協(xié)會的“海上城市”、日本清水科技公司的“睡蓮之家”、比利時著名建筑設(shè)計師文森特嘉勒博設(shè)計的“百合花瓣”以及其他海上城市設(shè)計的面世，給世人展示了一座夢幻般的漂浮在海上的城市，過去只有在童話故事中才有的場景，或許在不久的未來就能真正實現(xiàn)。

“海洋是全人類的共同福祉。歷史已一次又一次地驗證了‘背海而衰、向海而興’不二法則。如今，經(jīng)過數(shù)十年的韜光養(yǎng)晦、忍辱負(fù)重，千載難逢的國際戰(zhàn)略機(jī)遇期又一次降臨到中國頭上。我們能否抓住這次機(jī)遇，實現(xiàn)中華民族偉大復(fù)興的中國夢，這要看我們對于海洋戰(zhàn)略有怎樣的雄心、信心和恒信。對于海洋，我們再也容不得任何的猶豫和遲疑。因為我們別無選擇，我們必須走向深海大洋！令我們欣慰的是，在今年全國兩會上，我們已深刻感受到了中國進(jìn)軍深海大洋的雄心、信心和恒信，而這比黃金還要貴！”顏開滿懷豪情地向記者表示。在他堅定的語氣里，記者仿佛聽到了海浪拍岸的聲音，這不僅是茫茫大海的深情呼喚，更是全國人民的共同心聲。