进军万米深渊的“奋斗者”

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“深海对于我来说是一个很新的世界，这20年的科研生活，让我能够不断探索深海奥秘，把科学和制造真正地衔接起来，我觉得是特别有意义的工作，所以我很感谢科协对我的认可，未来我也会继续朝着这个方向前行，让科学技术的价值体现在生活的方方面面。”中国船舶集团有限公司第七O二研究所副所长叶聪谈起自己获得第24届中国科协求是杰出青年成果转化奖时说。

▲叶聪 （刘成贺 摄）

      从自主设计的7000米载人潜水器“蛟龙”号，到自主研发的4500米载人潜水器“深海勇士”号，再到下潜万米探底马里亚纳海沟的全海深载人潜水器“奋斗者”号，叶聪深度参与并见证了中国载人深潜事业从无到有、由浅入深，一步步跻身国际领先水平。近日，记者专程赴无锡采访叶聪。谈起披荆斩棘、勇往直“潜”的这20年，叶聪直言“我很幸运”。

从无到有，敢驾蛟龙入深海

      2001年，叶聪从哈尔滨工程大学船舶工程专业毕业，进入七O二所工作。

     “我的思想比较活跃，想从事一些新型的船舶或是水下运载器的设计，当时也没有想到是做载人潜水器，就是想做一些新的东西。”叶聪告诉记者，选择到江苏无锡，是因为七O二所是一个注重造船理论试验和新型船舶设计的机构，和他的兴趣很契合。

     2002年，7000米载人潜水器被列为国家863计划重大专项，并命名为“蛟龙”号，打响了我国深海技术领域的攻坚战，七O二所勇担重任，叶聪被任命为主任设计师，负责 潜水器的总设计。

▲叶聪（左三）讲解“蛟龙”号设计（刘成贺/摄）

      “‘蛟龙’号是我国‘从0到1’的一个潜水器，之前是没有参照对象、没有模型的，所以我们做了很多探索，只能通过看文献、纪录片，甚至是艺术电影去了解深海。我们花了10年的时间，把图纸变成实物，最后每年一个台阶花了4年的时间下潜到7000米，这是一个学习、积累的过程，也是一个创造的过程。”叶聪说。

      在“蛟龙”号研制过程中，叶聪从初出茅庐的毛头小伙逐渐成长为项目副总师、总设计师，但他和团队也在不断审视自己的不足。他们明白，向深海进军只有一个“蛟龙”号不行，要全面掌握核心技术，让谱系化的潜水器在国内得到技术、部件、运维等方方面面的支撑。2009年，4500米级的“深海勇士”号载人潜水器同步立项研制，叶聪担任副总设计师和总质量师，全面负责总体设计工作。2012年6月24日，“蛟龙”号成功下潜到马里亚纳海沟7020米深度，中国成为继美、法、俄、日之后第五个掌握大深度载人深潜技术的国家。　　2017年，“深海勇士”号顺利验收，实现了核心技术自主化、关键设备国产化，下潜成本降低和频率提升。

     成功的背后，是数不清的汗水和艰辛。

     载人潜水器的各项性能指标都需要进行大量的海上试验来验证和改进。从2009年至2012年的4年海试期间，叶聪承担了38次下潜试验主驾驶任务。茫茫深海，他经历过潜水器与母船“失联”，3000米时出现电气绝缘故障，5000米时机械臂突然断裂，7000米海底遇到大量沉积物覆盖……靠着过硬的技能和冷静的心理，叶聪成功度过一次次险情，为中国潜航事业积累了珍贵的一手资料。

      叶聪告诉记者，面对未知多变的大海，困难和挑战比比皆是，意外情况也不可避免。但他们的职责就是要评估风险、控制风险，为潜水器“披荆斩棘”。

     “我们在做‘深海勇士’号的时候，需要挑战高频率的下潜，不仅要把它造出来，还要把它用好，让它的频率很高。相当于一个F1的车队，当赛车进入修理站时，我们要尽快地给它加油、换轮胎、检测，让它尽快重返赛道。对我们来讲，连轴转地为潜水器做维保支撑也是这样的过程。”叶聪说。

乘风破浪，挺进深渊当勇士

     实际上，每一次下潜都是心理素质和身体素质的双重考验。在“蛟龙”号时期，三人蜷缩在内直径2.1米的球舱里，不仅要调试各个系统功能，还要进行科考作业、捕获海底生物。身为中国首席潜航员的叶聪介绍，潜航员首先要有专业背景，需要了解潜水器，能够把控潜水器；其次要有心理素质；最后才是身体状态。

▲2012年6月22日，叶聪在蛟龙号舱内进行下潜前检查 （七O二所供图）

      “心理素质不光是指抗压能力，在狭窄的空间中能够工作只是基本要求。在一个狭窄空间里和两位陌生的科学家、工程师作为一个团队完成水下操作，潜航员要承担主要操作者以及团队领导者的角色；在出海的紧张工作之余，要能够很好地调控情绪心态；同时，如果在这种复杂、严酷的环境下有紧急情况发生，他要能够确保装备和人员的安全。这里的心理素质要求是多方面的。”叶聪表示，职业的潜航员不仅要驾驶潜水器、频繁出海下潜作业，更要服务于科学家、工程师等不熟悉潜水器的人到海底工作，所以要求比较高。“现在的专业潜航员队伍已经逐渐庞大，三台潜水器总共有30多名潜航员。未来，我们希望有更多的年轻人、专业人士和不同学科背景的人加入潜航员队伍，一起探索深海。”叶聪说。

      7000米级下潜深度已经覆盖全球海洋面积的99.8%，剩下的0.2%被称为深渊，需要更高技术的深潜装备。站在“蛟龙”号和“深海勇士”号的肩膀上，“全海深载人潜水器总体设计、集成与海试”项目于2016年7月正式立项，由叶聪任总设计师。这就是后来被命为“奋斗者”号的万米载人潜水器。

     “其实‘万米’试验的时间并不长，也并非易事。特别是在浅深度的时候，基本上每天的跨度就是1000米，每1000米随着深度的变化，环境是不一样的。就像我们经历四季一样，在浅水的时候水温可能还有二三十摄氏度，在深海的时候水温就只有一两摄氏度，压力也增加了，对整个声学、机械都有一系列的影响。”叶聪表示，在马里亚纳海沟挑战者深渊的海底，所要承受的压力超过1000个大气压，相当于每一个手指甲盖大小的面积上就得承受约1吨的重量，这样的压力足以摧毁大部分的科学考察设备。所以他们必须提前了解相关环境参数，以便做好适应的调节。

      “深海对我来说是一个很新的世界。”叶聪告诉记者，最近一次的下潜令他印象深刻，是他目前下达最大的深度10124米，“那是一个非常狭窄的海沟，有着像断崖一样的峭壁，很直又很平。垂直上升一定角度后，可以看到一个有巨大立状石头的乱石岗。这给我的冲击是巨大的，原来海底并不是一马平川、或是稍有起伏的丘陵，它有着悬崖断壁等不同的地形地貌、各种奇特的地质现象，有从未见过的物质，科学家还发现了不同的生物或水流。这些东西颠覆了人类此前对深海的想象，也让我们觉得自己的工作特别有价值。”回想起这次经历，叶聪仍然感到十分震撼。

      “如今，我们有能力在如此复杂的环境下，把潜水器操纵得上下自如，能够去感兴趣的地方，还可以拿到样品。这在10年前是不可想象的。”叶聪告诉记者，“奋斗者”号的作业有很多特别之处，以前都是探险式的下潜，而“奋斗者”号更像是一个班车，可以经常性地运载科学家去万米深海科考。

昂首阔步，迈向深潜新征程

     “出航时，我们会请科学家就他们的研究对象和课题做一些科普，然后我们把能够吸收和正确理解的那一部分，在校园里进行科普，从幼儿园到老年大学我们都去过，也很受欢迎。”作为中国科协十届常委的叶聪告诉记者，他们的团队从“蛟龙”号开始就做了很多科普工作，他们有一支“蛟龙走进课堂”的志愿者服务队，会向大家展示他们看到的真实海底，什么样的装备能去海底，这些装备跟生活中的工业、技术有何联系等。“大家都对深海很感兴趣，我们希望通过普及这些科学知识，能让大家用系统化的思维去思考‘陆地上的生活跟海洋有什么关系，跟整个地球有什么关系？’，也希望会有更多的人关心海洋、关心地球，投身于科学工作。”叶聪说。

     此外，针对我国深海装备行业发展需要，叶聪牵头筹划成立了中国造船工程学会深海装备产学研用创新平台、深海装备技术学术委员会，有力促进了技术链与产业链深度融合。同时，叶聪还大力支持“科创中国”有关工作，深入参与示范项目“无锡市高端装备科技服务团”组织实施，广泛联系业内专家与有关企业，为企业发展出谋划策。

     “在这个过程中我认识了很多科学家，知道了科学家希望用潜水器去做什么、去什么样的地方拿什么样的样品，了解他们的需求可以更好地完善潜水器的技术，我们可以相互促进、共同进步。”叶聪表示，科协像是科技工作者的一个大本营，在这里，他能够与不同学科的科学家、企业做交流，学习他们的能力，了解他们的需求，还可以为潜水器装备找到服务对象。叶聪告诉记者，他有很多朋友都是通过科协认识的，大家有时候会遇到同样的问题和困惑，在这里他们不用担心自己的科研感悟不被理解，大家在课题项目、研究方向，甚至整个职业生涯规划等很多方面，都可以很好地交流。“科协真的是一个很亲善的平台，我们都是科技工作者大家庭的一分子，气氛很融洽。”叶聪说。

     此次专访，叶聪还和记者分享了几台潜水器的近况：“蛟龙”号每年有固定的航次，最近完成了大修，重返7000米作业；“深海勇士”号每年的工作很饱满，365天要下潜100余次；“奋斗者”号完成海试以后，已于2021年投入应用，目前已下潜50次，半年内多次到达万米深度。“现在全世界到达万米深度的人里面，中国人是最多的。全球每年有300多次下潜，我们中国人有大概170多次，占了很大的比例。”叶聪骄傲地说。

▲叶聪与“奋斗者”号模型 （刘成贺/摄）

      “‘奋斗者’号主要的工作区域是水深超过6000米的海沟区域，这些海沟遍布在世界海洋的各个地方，我们也希望有更多的国外科学家能够参与‘奋斗者’号深渊科考活动。因为对于人类来讲，深渊是一个陌生世界，对科学家来讲是尚待开垦的土地，希望各方科学家能够共同推动深渊科学的研究。”叶聪表示，科学界已经发起深渊生态的相关研究计划，未来几年，“奋斗者”号也会去往更多新的海沟，加深人们对地球海洋极端环境的了解。

      叶聪表示，展望未来，他们将继续践行中国载人深潜精神，不断提高运载器技术，推进科技自立自强。在昂首阔步挺进海洋深处的同时，不断丰富完善潜水器的谱系，让潜水器技术服务于民生、安全等新的领域。“我们不是参加奥林匹克比赛，一直去挑战人类的极限。我们希望潜水器能够应用在城市水道供水、环保、水下建筑的安全、搜索打捞等场景，它可能没有那么深，却能直接服务于民众，让我们的科技成果有‘深度’的同时更有‘温度’。”叶聪说。(葛思佳)

来源：江苏科技报