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探寻“蛟龙”号背后的故事

2019-05-24肖婷婷

华声 2019年3期
关键词:母船海试潜水器

肖婷婷

创造了世界同类作业型潜水器的最大下潜深度纪录的“蛟龙”号,傲人成绩背后的故事也精彩纷呈。

中国“蛟龙”号。无锡702所造

美丽的太湖之滨,坐落着“蛟龙”号的设计生产单位——中船重工702所。

“十年磨砺闯海沟,四度探海成正果。”步入702所大门,眼前红色横幅上的这句话让人印象深刻。

1951年建立,1965年总部搬至无锡的702所主要从事船舶及海洋工程领域的水动力学、结构力学及振动等相关技术的研究,以及高性能船舶与水下工程的研究设计与开发。为向海洋强国梦想迈进,上世纪九十年代,在成功研制载人潜水器、有缆水下机器人和无缆水下机器人后,研究所老一代科学家们提出了设计大深度载人潜水器的计划。但由于当时条件所限,研究工作未能启动。

2002年6月,科技部正式把7000米载人潜水器列为国家863计划重大专项。在科技部、国家海洋局的领导下和中国大洋协会的具体组织下,作为载人潜水器总师单位,702所联合中科院沈阳自动化所、中科院声学所负责潜水器本体研制任务,同时承担总装与集成、潜航员培训等工作。

十年来,以702所为主的-国内100多家科研单位,从无到有,在很多深海设备、加工工艺国内外处于空白的情况下,打造出了在海洋深处潜行自如的“蛟龙”号。

700个大气压考验“蛟龙”号的身子骨

“蛟龙”号每次下潜前,海试指挥部会根据海底作业的不同任务选择3名驾驶员和试航员,并向3人描述下潜任务和可能遇到的困难以及相应的对策。在母船把“蛟龙”号放到海面后,下潜人员还要对“蛟龙”号进行一次检查,确保电力、通信正常。一切无误的情况下,“蛟龙”号便会被“松绑”,脱离母船。这艘重达22吨的大家伙,其重力超过海水的浮力,一旦被“松绑”,便会一路下沉。下潜速度为每分钟30~40米。

“这种下潜有点像黑了灯、慢速向下坠的电梯。”潜航员唐嘉陵说,下潜的过程中,一开始还能看到外面有“流星雨”逆流而上,但下潜到几百米以下时外面便一片漆黑。他所说的“流星雨”是指海下自发光的浮游生物,“这些生物发出各种不同颜色的光”,加上“蛟龙”的下潜速度比较快,所以,下潜人员经常能看到一道道光點逆向飞逝,就像夜空的流星划过一样。

不要以为,下潜过程中,下潜人员只是看风景,那只是极偶尔可以享受的闲趣。在下潜中,他们要靠声呐系统探知哪有鱼洞、哪是坑、障碍物在哪,以便避开。更重要的是要集中精力测试“蛟龙”号各个设备的参数变化,每个阶段都有一定的作业任务,总共有20余项。尤其是突破5000米到7000米的过程中,要特别留意各个设备的变化。海下7000米意味着700个大气压,能将人瞬间挤碎,这考验着“蛟龙”的“身子骨”。

怏到海底的时候,下潜人员会抛掉一组压铁,之后“蛟龙号”便会悬浮在海底,就像直升机的悬停一样。随后在海底巡航,了解海底的环境,找符合任务目标的作业地点进行作业。

作业完成后,下潜人员会抛弃第二组压铁。由于浮力大过了重力,“蛟龙”号会慢慢地浮上水面。母船人员发现后,便会派出小艇,工作人员用绳索挂住“蛟龙”,将其收回上船。上船后,科研人员开始处理“蛟龙”从海底带来的相关数据和一些样品进行分析。每次海试都将持续12个小时左右,其中在海底作业时间为3个多小时。

世界载人深潜器首次在7000米海底取得如此多样品

7000米级海试。“蛟龙”号取得了地质、生物、沉积物样品和水样,并记录了大量海底影像资料,是世界载人深潜器首次在7000米海底取得如此多的样品,“我们的科学家看了都如获至宝”。

为了看得清、看得远,“蛟龙”配有石英卤素灯、HID和HIM等8个水下灯源和10台LED灯。灯光能照射的距离为7-9米。它还装有2台高清摄像机、1台照相机等。利用这些设备,潜航员在第2次海试的时候,“蛟龙”号进行了7000米级海底微地形地貌测绘,成图1400米×450米。除了明亮的眼睛,“蛟龙”还有一双敏捷、轻巧的手。右手被称为绣花手,很精细,可以伸出,轻巧地张合手掌;左手是开关控制,肩、肘、腕各关节操控起来动作都很明显,力量大。可以用来抓住大块头的东西,也起到锚定的作用。

看着两个长度超过一个人身长的金属机械手,很多人怎么也想不到它能捉到软体的海参。抓海参的时候,潜航员要操控“蛟龙”的右机械手,伸过去,张开手,收拢,抓住,再成功地装进位于“蛟龙”前方的采样篮中。

“5000米级海试时,抓获的海参最后都从采样篮中跑了,为此,技术人员改进设备、潜航员们集中进行了3个月的作业训练。最终抓获了两只海参。”唐嘉陵说,目前抓获海参的最短时间是13分钟。

“蛟龙”号载人潜水器。

7000米海试中曾失去联系1小时

在进行7000米海试过程中,发生了一起非常凉险的情况——母船的指挥系统跟潜水器内部的潜航员失去联系近1小时。

“按照操作规程,如果通讯中断15分钟,就应该抛载上浮,潜水器必须返航。而那次下潜,母船的指挥系统跟潜水器内部的潜航员失联近1小时!”回忆起“蛟龙”号7000米海试中发生的惊险一幕,现场总指挥刘峰至今心有余悸。

入海前,潜航员们刚刚对“蛟龙”号进行一次全面的检查,确保电力、通信正常,但意想不到的事情还是发生了。

失联后,海试指挥部经过分析当即作出判断:潜水器内肯定没有问题,因为各项数据显示潜水器的设备运转正常。

最后原因查明,原来是操作不慎,潜航员按到了一个开启另一种通信方式的按钮,这种通信方式是最优先的,其它通信方式在它开启的情况下都要关闭。发现问题之后,指挥部马上重新建立通讯,潜航员们也顺利地完成了剩下的作业。

这虽然是一次偶然事故,却让所有人的心悬到了嗓子眼。那惊魂一小时,很难想象中国的深潜队员经历了怎样的心理考验。“蛟龙号”首席潜航员叶聪说:“深海是漆黑的,从人的视觉上是看不到的,不像你登上了一个高山,看得到和山脚下的落差,我们在深潜器里面看到的只是数字。”

资料来源:新华社、《南方日报》

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