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揭秘“蛟龙号”的复杂家世

2012年07月23日20:58        手机看新闻



  ▲凯旋仪式上,付文韬和姐姐见面。付文韬身高1.78米,在他看来,能当上潜航员,身高不受限制,关键是心理素质要过硬。张晓鹏 摄

  7月16日,“蛟龙号”完成了10年来的最后一次海试,凯旋青岛。

  “蛟龙号”给我们展现的一面,是人类探索另一个世界的梦想与勇气。然而,当它从7000米深渊浮出水面时,它在现实世界面临的问题,恐怕比水下世界更复杂。

  詹姆斯·卡梅隆深潜至11000米深的马里亚纳海沟,是为拍摄《阿凡达II》寻找灵感。那么,“蛟龙号”的任务是创造纪录,还是凭着7062米的下潜纪录,去吸引客户拓展生存空间?

  “蛟龙号”的研发者希望,它能打破“前辈”在项目获奖后便被束之高阁的宿命。

  置身“7000米深渊”下

  周围是无尽的黑暗,深度表不断增加的数字,意味着“蛟龙号”与地面世界的距离。舱体内一片安静,不时有水压迫舱体发出响声。

  “蛟龙号”的“80后”潜航员付文韬不好意思承认,那次让海面上的战友急得跳脚的“意外”,完全是由于人类的好奇心引发的。

  在和母船“向阳红9号”失去通讯前半小时,付文韬把对讲器遗落在了狭窄的舱体内,但仍可以用莫尔斯码和水面联络。后半小时,他和同事完全被外面的景色迷住了,以至于忘了和上面联系。

  在10年海试中,这样的“意外”根本不算意外。“蛟龙号”经历过舱体渗水、机械臂失灵、视频无法传输、电池报警、风暴干扰等情况。任何一次意外,都可能对其造成致命伤害。

  这样的意外,不会放过任何一位深潜者,比如说詹姆斯·卡梅隆。

  3月26日,《阿凡达》导演詹姆斯·卡梅隆乘坐“深海挑战者”号潜水器,在与“蛟龙号”同一海域的马里亚纳海沟下潜到11000米处。这是他的第73次深海潜水。

  当潜艇逐渐抵达海底时,卡梅隆看到舷窗向内凹陷了7厘米,他没有按计划在海底停留6小时,因为推进系统和巡航系统早就失灵了,卡梅隆不得不提前上浮水面。

  “这艘潜水艇不能有一丝一毫的裂缝,一旦有头发丝那么大的裂缝,它将会在一瞬间发生向心聚爆。”卡梅隆心头的压力远超海水的压力。

  “蛟龙号”深潜至7000米时也遇到相似情况,在70兆帕海水压力下,船体外壳凹陷了2毫米。

  70兆帕海水压力是个什么概念?一位美国地质学家曾打了一个比方,这差不多相当于将巴黎的埃菲尔铁塔整个倒过来,再把它的尖头放在人的大脚趾上。

  所以,《变形金刚》的编剧才会把“霸天虎”合理埋葬在马里亚纳海沟,只有这样的“超级坟墓”,才震得住“霸天虎”这样拥有超能力的邪恶金刚。

  “如果人类暴露在这样的压力下,想都不用想会发生什么事。”青岛海洋地质所一位科学家说,“蛟龙号”在南海进行1000米海试时,整个舱体被海水压力压得“嘎嘎”作响,一位潜航员失态之下甚至尿了裤子。

  而那块从7000米海底捞上来的黑乎乎的石头,在“蛟龙号”上浮过程中,瞬间从鸡蛋大小膨胀成手掌般大;打捞上来的活体海参,还没到水面便无法忍受没有“鸭梨”的世界,走向死亡了。

  “下潜过程中,深度表不断增加的数字,意味着我与地面世界的距离。这个时候,舱体内一片安静,不时有水压迫舱体发出响声,有一种被关进小黑屋的感觉。”付文韬说。

  沉浸在无尽黑暗中的深海世界,就像一个没有尽头的幽闭空间。现实中,有的人甚至看到一张深海的图片就会感到呼吸困难、心跳加快,不停地想象自己被困其中,这就是俗称的“深海恐惧症”。

  57岁的卡梅隆在下潜前,心理医生告诫他,独自下潜7小时就会出现一定程度的恐慌。“我体会到真正的孤独,这种感觉淹没一切。在下面的世界没有人知道你是谁,接近死亡,非常宁静。”卡梅隆承认,他第一次感受到比拍到满意图像更重要的是回到海面上,但这仅是一瞬的想法,“更多时候,我享受到的是另一个世界的繁茂壮美。”

  服务于公共科考的“蛟龙号”,没有卡梅隆这般闲情逸致,付文韬的工作之一是记录海水的温度和盐度。“海面是28摄氏度的话,水下100米就像桑拿天,1000米的话就像吹着电扇,3000米时就像在空调房了,等到5000米像进了冷柜,而在7000米时,人就像光着身子睡在南方冬季的房间里一样阴冷。”

  在这样的极度深寒里,却潜藏着一个个“热液区”,每个热液喷口像一座座火山或者烟囱,它们可能毫无征兆地喷出高达700摄氏度的热水,美国深潜器“阿尔文号”的“额头”就曾被烫出了一个大洞。

  刚满30岁的付文韬已经下潜了19次,11次作为主驾驶,最大下潜深度7062米。

  “这有一点像观光的游客,这是潜航员的特权吧。”付文韬有点小小的得意。在美国佛罗里达州的特里顿潜艇公司,下潜至万米的“深海一日游”,报价是25万美元。





◥“蛟龙号”深海作业图

  花1.8亿下去干什么?

  除了宣告人类的征服力量以外,海洋有很多财富和资源超出想象,可惜我们不够重视。

  7062米。

  这个中国人在地球上的最深足迹,所对应的世界排名绝不会低于前5名。

  但这个排名的价值是什么?

  “上个世纪40年代,人类第一次登上距离天空最近的珠穆朗玛峰。如今登上8844米的高度,连残疾人都可以做到;踏上月球的地球人,还有12个呢!但是深入海底10000米的人类呢?算上卡梅隆,现在只有3个。”中科院海洋所所长孙松研究员说。

  孙松曾经写过一篇颇具争议的文章,“我们爬到了珠穆朗玛峰顶,飞行器到了太空,除了宣告人类的征服力量以外,什么也没有发现。”

  但是深海却不一样。“当初让孙悟空眼红的龙宫,如今看确实如此。有很多财富和资源,超出我们的想象。”孙松对本报记者说,即使如此,我国对海洋的财富还不够重视。

  “蛟龙号”总指挥刘峰告诉本报记者,当年深潜器申报863计划,科研经费是1.8亿元,这是迄今为止国家为开发深潜器直接拨付的唯一款项。

  这10年间,中国航天工业从“神舟一号”发展到“神舟九号”,一次发射费用就达10亿元。

  “神舟九号”女航天员刘洋在舱内换衣服和方便时还可以拉上帘子,营造私密空间,但“蛟龙号”的球形舱体直径只有2.1米,在工作状态下,“三个潜航员,一个得站着,一个得趴着,一个得蹲着。”刘峰说,“蛟龙号”条件有限,这也是一直没有招收女潜航员的原因。潜航员的方便问题,目前只能靠“尿不湿”和医用坐便器解决,他们在下潜前的头一天就得严格控制食量和饮水。

  “蛟龙号”的复杂家世

  由100多家单位协调研制的“蛟龙号”,科技部负责拨款,大洋协会是牵头单位,潜航员是国家海洋局的,基地在青岛,养护在无锡。

  6月3日,“蛟龙号”驶离无锡中船重工基地,前往西太平洋海试,7月16日完成任务,回到“新家”青岛。最新消息是,在做短暂停留后,“蛟龙号”将返回无锡中船重工母港进行养护。

  “我们需要支持,为的就是避免科研装备再次回到研制、实验、搁置、再研制这条老路上。”刘峰说。

  7月16日,在青岛黄海饭店二楼会议厅里,有关“蛟龙号”的未来成了一个议题。

  上个世纪90年代初,中国第一艘6000级无人驾驶深潜器研制成功,获得国家科技进步大奖,然而这台样机此后便功成身退,再没有下潜机会,更没有投入使用。

  孙松说,“蛟龙号”现在面临的正是这个问题。

  10年前“蛟龙号”立项,由国家科技部863项目办公室领导,国家海洋局下属的中国大洋协会牵头,中科院、中船重工702所等100多家科研部门和企业参与研发。

  “为什么牵头单位是一个协会呢?因为需要跨部门、多个行业不同领域的一个平台。”中国大洋协会秘书长金建才告诉记者,协会二十几个人每天工作非常忙,就是协调这100多家单位为“蛟龙号”海试做准备。

  2011年,“蛟龙号”5000米海试成功后,青岛传来建立深潜基地的消息,这便有了“蛟龙号”海试归来,在青岛庆祝凯旋,再回无锡“娘家”保养的一幕。在这次凯旋仪式上,山东省政府奖给“蛟龙号”研发团队200万元奖金,这也是“蛟龙号”回港后其研发团队获得的唯一一笔奖励。

  孙松告诉记者,“蛟龙号”的潜航员是国家海洋局北海分局的,基地在青岛,船体养护在无锡,科技部负责拨款,大洋协会是牵头单位,这样的一个复杂关系,使得它日后运行和管理有些麻烦。

  在此次黄海饭店的会议上,科技部有关负责人明确表态,“蛟龙号”不能私自使用。



  对于那些想使用“蛟龙号”进行研究的科学家而言,租用是唯一办法。

  “申请一次这样的探索需要申请项目、论证、立项、财政拨款,过程十分漫长。”国土部青岛海洋地质所副所长张训华说。

  “科学家就得下去看看,才能获得发现。但是人家会问你,花那么多钱,你下去看什么?”孙松无奈地说。

  相比之下,一些深潜技术走在世界前列的国家,他们的科学家和深潜爱好者在使用本国的深潜器方面要方便灵活得多,这就是卡梅隆一个小小的个人团队能完成他们疯狂梦想的原因。

  借助于美国国家地理学会1977年资助的一笔资金,美国海洋学家罗伯特·巴拉德乘坐“阿尔文号”潜水器发现了太平洋深处的一处热液喷口。1985年,巴拉德又乘坐“阿尔文号”发现了“泰坦尼克”沉船残骸。

  “阿尔文号”是美国于1964年建造的载人潜水器,这艘并不具备全球最深下潜能力和最好设计的潜水器曾4400多次潜入海底,“租用‘阿尔文号’,就像打的一样方便。”孙松说。

  作为一个民间机构,美国国家地理学会的第一笔资助资金于1890年颁发,自1890年以来,国家地理学会资助的资金总额已达1.53亿美元。

  这些钱是怎么花出去的?美国国家地理学会负责人这样回答,“我们喜欢人们带着他们的想法找到我们,同时让他们有机会验证自己的想法。而这,可能是其他机构无法赋予他们的。”

  在多个国家的海洋深潜计划中,政府身影逐渐淡出,拥有丰富资源的企业家成为主要资助者,英国亿万富翁理查德·布兰森和谷歌执行董事长埃里克·施密特就在资助一项海洋深潜计划。布兰森的计划就是制造私人潜水器,进军深海旅游。

  下一个用户是谁?

  7062米只是一项纪录,现实应用才是关键。现在不是可以造一台车的问题,而是可以造一台越野车、跑车还是房车,供用户使用的问题了。

  “用户是下一个问题。”在“蛟龙号”技术专家组总结大会上,科技部社会科技司副司长闫金谈到“蛟龙号”的未来,用了“趁热打铁”这样一个词。

  就在“蛟龙号”海试7000米成功前后,中科院海洋研究所已经悄然从英国购置了一台价值3000万元、最大深潜4500米的无人驾驶深潜器。

  中科院海洋研究所目前被外界公认为“蛟龙号”的两个潜在用户之一。

  “如果是有人驾驶和无人驾驶效果一样,你会选择哪一个?”孙松把问题抛给记者。

  “科技部曾来问过我们,你们需要什么样的潜水器,3000米的行不行?我说,1000米的也可以啊。海洋平均水深只有3000米,渤海20米,黄海40多米,东海100多米,南海也就是3000多米,不是每个人都要去马里亚纳海沟。”孙松说。

  孙松告诉记者,现在不是可以造一台车的问题,而是可以造一台越野车、跑车还是房车,供用户使用的问题了。

  “7062米,我们承认那是一项纪录,但我们更期望的是现实应用。”孙松说。

  “蛟龙号”的主要研发单位中船重工702所曾向卡梅隆发出邀请,希望等他实现下潜万米的目标后,“同行”间能有一次会面。

  这位电影界的灵感大师,会给“蛟龙号”的“娘家”提出什么建议?

  就在“蛟龙号”海试成功前夕,今年5月举办的北京科博会上,中船科研中心展示了用于海洋勘探的深海移动空间站,那是一个集沐浴室、起居室和实验室于一体的“龙宫”。

  “在深海一处大规模铜矿,中国率先派出载人船只,在深约1000米的空间站生活两个月以后,33名潜航员开始了复杂的开采。碰触开关,海底岩石被打碎,含铜的部分被输送到水面平台,旁边是中国货船……”这座“龙宫”,引发了外界对中国载人深海研发的想象。

  这一切,对“蛟龙号”而言,为时尚早。(记者 张榕博)

(责编:吴亚雄、李岩)



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