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10909米！ 我國載人潛水器創最深紀錄
科技日報 2020年11月11日 第01版
本報記者 陳 瑜 過國忠 通訊員 羅錦屏
北京時間11月10日17時左右，成功坐底10909米的「奮鬥者」號載人潛水器浮出水面，之後被回收至母船。10909米也是我國載人潛水器最深紀錄。
布放工作是在北京時間10日凌晨4時左右進行的。8時12分，「奮鬥者」號在馬裡亞納海溝成功坐底後，3位潛航員在海底進行了約6個小時的採樣工作——這是「奮鬥者」號最長海底作業設計時間。
所謂坐底，是在綜合考慮潛水器速度、姿態和海底地質情況下，讓潛水器人為地在海底著陸，有人將其形容為「踩一腳剎車」，以便於接下來在海底進行科考和作業。
海底作業期間，通過潛水器搭載的聲學通信系統，潛航員表達巡航萬米感受：「萬米的海底，妙不可言。」
為保障3名潛航員吃得舒服、順口，工作人員為潛航員準備的食物包裡包括運動飲料、洗好的香梨，還有一人一份的「煎蛋+炒麵」愛心套餐。
2016年，研製萬米潛水器的全海深載人潛水器項目正式立項。
中國船舶集團有限公司七〇二所副所長、「奮鬥者」號總設計師葉聰告訴記者，走向深海並不容易，第一個難題就是海水帶來的高壓。萬米載人潛水器要承受1000個大氣壓，相當於2000頭非洲象踩在一個人的背上。這麼大的壓力，意味著潛水器的材料、結構設計等都面臨巨大挑戰。
除了承受巨大水壓，「奮鬥者」號還要搭載相關人員、一系列科學設施等，在水中完成科考作業。這進一步加大了製造難度。
「奮鬥者」號具備覆蓋全球海洋100%海域的作業能力，這有賴於一些關鍵技術的支撐，如載人潛水器球殼、浮力材料等。比如作為潛水器主結構之一的載人潛水器球殼，可以說是極限設計、極限制造。
「奮鬥者」號使用了鈦合金材料。此外，科研人員大膽推翻原有的設計，改變了此前使用的瓜瓣焊接方法。所謂瓜瓣焊接方法，就是先製造西瓜瓣，再焊接為一個整球，但這種方法焊縫多、工期長。「奮鬥者」號採用了半球焊接，工藝更難，但焊縫數減少了，可靠性顯著提高。
值得一提的是，在「奮鬥者」號研發與深海試驗上，無錫舉全市之力，充分發揮集中力量辦大事的體制機制優勢，根據需求協調眾多科研機構、企業參與項目協同攻關。其中，有近30家無錫企業給予配套支持，核心鈦合金半球設備成型在無錫完成。
本次海試任務採用了「雙船」保障模式，「探索一號」支持船和「探索二號」保障船累計可以搭乘科考隊員120人。
「探索一號」總長94.45米，型寬17.9米，排水量6250噸，續航能力大於1萬海裡。「探索二號」由海洋工程船改造而來，今年6月完工。值得一提的是，「探索二號」CTD絞車及收放裝置、100噸門架式潛水器布放回收系統、10噸20米折臂伸縮吊等6項關鍵設備均實現國產化。
1986年，我國成功研製第一艘載人潛水器——7103救生艇。雖然只能下潛300米，航速也只有四節，但它掀開了我國載人深潛新篇章。在載人潛水器方面，我國先後研製了「蛟龍」號、「深海勇士」號，此外還有「海鬥」號、「海燕」號和「海翼」號等無人潛水器。
海底萬米深淵可謂是科研的「無人區」，全海深載人潛水器是「人無我無」的科考裝備。以深淵進入技術、深淵探測技術為代表的深海技術，代表了當前國際深海工程技術領域的頂級水平。放眼全球，到訪過萬米深淵的全海深潛水器屈指可數。
在此之前，10月27日，「奮鬥者」號在馬裡亞納海溝成功下潛至10058米。這些年，我國參與載人潛水器的核心單位已經多達40多家，部分裝置級的項目甚至引入了PK機制。
之前我國已經有了萬米無人潛水器，為什麼還要研製萬米載人潛水器呢？中科院深海科學與工程研究院研究員包更生解釋，從技術角度來說，研製萬米載人潛水器會推進突破一系列關鍵技術問題。從科學角度來說，載人潛水器在進行水下科考時，機動性、巡航能力更強，可以搭載更多科考裝備。所以既要有無人的，也要有載人的。
【來源：江蘇省科技廳】
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