向地球最深處進發(fā)

祝葉華

“深海就像另一個世界，我所涉足過的，是真正的‘滄海一粟。”

崔維成理寸頭，戴細框近視眼鏡，見面時候穿著簡單的條紋T恤，乍一看與普通工程師并沒有什么區(qū)別。然而這位外形低調的科學家，卻有十分高調的科研履歷：2012年，作為“蛟龍?zhí)枴钡谝桓笨傇O計師和總體與集成項目負責人的他以身試海，乘坐作業(yè)型潛水器“蛟龍?zhí)枴毕聺摰胶Ｑ?035米深淵處，在馬里亞納海溝刻下了中國深度。

“海洋占地球面積的2/3，其中又有4/5是深海。人類搭乘著潛水器實地考察的幾千平方公里面積與浩瀚的海洋相比實在太微不足道。”崔維成希望能夠把深海的全景圖“繪制”出來，更重要的是，他希望中國人是這一探索的領軍者。

但就在“蛟龍”號下潛至7035米不久，美國導演詹姆斯·卡梅隆駕駛單人潛水器成功下潛到馬里亞納海溝10898米的深處。盡管卡梅隆搭乘的單人潛水器與作業(yè)型深潛器制造難度差別很大，但這一行為依然使崔維成頗為緊張，“如果不盡快繼續(xù)深入海底，中國的深潛優(yōu)勢極有可能在3到5年內(nèi)喪失。”由于當時所在的中船重工集團第702所的科研規(guī)劃與他“即刻向更深的深淵進發(fā)”想法有一定出入，所以在“蛟龍?zhí)枴焙Ｔ嚱Y束后，崔維成選擇了離開。他找到自己在英國留學的師弟吳辛，共同組建了深海研究團隊。崔維成博士后期間的研究方向是航空領域的復合材料，在他看來，渺無人煙的深淵與茫茫宇宙頗有些相似之處。而深淵載人探測器的研究——把3名乘客送入萬米深淵，實現(xiàn)多次往返，在相當于地面1100倍壓力的地方執(zhí)行高難度任務——所有這些都對載人深潛器的材料、工藝、技術提出了接近極限的要求，這與載人航天器的研究也有異曲同工之妙。在蛟龍?zhí)柍晒Φ幕A上，崔維成帶領團隊用3年時間研發(fā)制造了“彩虹魚”號無人潛水器和系列著陸器。

就像在宇航員太空行走時可用的氧氣有限一樣，潛水器受攜帶的燃料氧氣等因素制約，也不能在水下停留過長時間。蛟龍?zhí)柕诌_7000米以下需要5個小時，返航還需5個小時，留給水下作業(yè)的時間并不長;而工藝技術改進后的彩虹魚預期下潛和返航時間都為2小時，這就多出了6小時的深海作業(yè)時間。

“彩虹魚”號萬米深淵器是崔維成工作的核心部分，但他的“野心”卻不止于此。在走向上海海洋大學深淵科學技術研究中心的途中，經(jīng)過了彩虹魚公司的科普基地，崔維成詳細講解了這里關于深淵實驗的各種模型——3個著陸器，1臺萬米級復合型無人潛水器，1臺萬米級載人潛水器，以及一條4800噸級的科考母船——它們組成了全球首創(chuàng)的深淵科學技術流動實驗室。

“深淵實驗室的概念有些像國際空間站，全世界的科學家都可以在這個平臺上一起研究探討，只是它是由中國人搭建的，”借助深淵實驗室，海洋科學家可以對地球上26個深淵海溝進行海洋資源普查。“深海是另一個世界，海底6500米以下的海溝，生存著生命形態(tài)完全不同的神奇生物。”崔維成對自己團隊目前的進展比較滿意，“可惜現(xiàn)在的機械抓手還不能像人手那樣靈活，我們更多依賴著陸器對深海生物及沉積物進行取樣。希望未來人工智能發(fā)展，能研制出更為靈活的仿生手，這樣深海探測就又多了一樣利器。”他稍顯遺憾地說。

目前，“彩虹魚”各項關鍵技術已攻克，部分系統(tǒng)樣機完成了加工和測試，總體設計也已基本完成。在2016-2017年的海試中，3臺著陸器已下到10890米，無人潛水器下到了6300米，如果經(jīng)費能夠跟上，崔維成預計在2021年“彩虹魚”號載人潛水器總裝完成，希望在2023年實現(xiàn)萬米下潛。而他也要再次出發(fā)，去挑戰(zhàn)更新的科研難題。

深淵科學流動實驗室的作用

在全世界的俯沖帶上研究地震、水文地質、增生棱鏡上的宏/微生物等問題。

研究超慢速擴張海底地質學、生物學和地球化學 （Dick，2000）。

研究在伸展構造設置的海洋過渡區(qū)最深部分的巖漿、熱液和火山活動。

事件響應——與洋中脊和俯沖帶巖漿活動、構造和人類活動（如事故）有關。（Bowen， Yoerger， Whitcomb， Fornari， 2004）