反超美俄！坐底10909米，中國潛水器能帶3人到地球最深處

2020年10月27日，中國載人潛水器「奮鬥者」號，在西太平洋馬裡亞納海溝成功下潛突破1萬米，達到10058米，創造了中國載人深潛的新紀錄。11月10日8時12分，中國「奮鬥者」號載人潛水器在馬裡亞納海溝成功坐底，坐底深度10909米。這個不但創造了我國深潛器的新紀錄，也是世界首次同時有3人一次抵達地球最深的海溝。那麼這項壯舉背後，又意味著什麼呢？

自從我國經濟邁入融入全球化的發展快車道後，擁抱藍色的海洋，就成為一項重要的國策。除了我國海軍、商船縱橫各大洋之外，海洋中的資源也是我們的關注的重點，因為公海的海底資源是屬於全人類的，但只有擁有必要技術的國家才能開發。因此我國以蛟龍號為代表，開發了深海勇士、海鬥等一系列不同深度的載人和無人潛水器，但從使用的效能和技術含金量來看，還是能夠抵達全球任意海底的全海深載人潛水器，最為突出。而我國「奮鬥者」號載人潛水器，就是這樣一款大國重器。

之所以說是大國重器，是因為全海深載人潛水器是對一個國家海洋工程相關的材料技術、密封技術、工藝技術的重大挑戰。例如「奮鬥者」號載人潛水器就是用了直徑高達2米、世界最大的鈦合金載人艙球殼，可以一次乘坐3名成員。這一技術標誌我國在鈦合金材料技術和焊接加工技術上，達到了國際領先水平，並實現了對俄羅斯的反超，其技術溢出將廣泛應用於船舶工程、海洋工程、工業裝備等領域。

目前來看全海深載人潛水器載人艙球殼的製造，主要有2種材料和2種製造方法。2種材料是鋼鐵和鈦合金，而2種製造方法是焊接和非焊接。2012年美國著名導演詹姆斯卡梅隆駕駛的全海深載人潛水器「深海挑戰者」號抵達馬裡亞納海溝10908米的地方，該潛水器使用的就是EN-26型高強度鋼，同時裡面還採用了高強度的碳纖維內襯。但是高強度鋼，無法製作大空間的載人艙球殼，因此「深海挑戰者」號的載人艙直徑僅有1.1米，只能容納大導演一個人。如果要加大載人艙球殼的直徑，容納更多的成員，只能使用鈦合金。

目前人類最深的潛航紀錄，是美國海底探險家維克多·維斯科沃在2019年5月駕駛「極限因素」號載人潛水器下潛至馬裡亞納海溝約10928米的海底。從表面上看，這次中國的「奮鬥者」號載人潛水器的10909米還差了19米，但實際上凡是抵達馬裡亞納海溝的載人潛水器，深度其實都差不多，維斯科沃的10928米的紀錄，存在正負15米的誤差，所以探究深度的意義不大。

而實際上「極限因素」號載人潛水器最大的特色，就是號稱使用了免焊接的鈦合金載人艙球殼。這項技術還是有非常獨到的地方，但是這種載人艙球殼也不能做大，直徑大約只有1.6米左右，只能乘坐2名成員。而我國的「奮鬥者」號載人潛水器直徑接近2米，可以並排乘坐3名成員。那麼我們這種鈦合金載人艙球殼，是怎麼製造出來的呢？

有些軍迷可能還知道，2010年我國非常有名「蛟龍」號載人潛水器的鈦合金載人艙球殼，實際是俄羅斯為我們製造的。俄方採用的是瓜瓣拼焊的辦法，即鍛造成多個瓜瓣狀的坯料，將多個鍛造成形的瓜瓣採用窄間隙焊接技術拼焊成兩個半球，再將兩個半球焊接成整球。但是現在俄羅斯自己都沒有達到1萬米以上的載人潛水器，因此我國「奮鬥者」號載人潛水器採用的是整體衝壓加電子束焊接的技術。

這種技術就是鑄錠經多次開坯鍛造出大厚度鈦合金板材，然後通過衝壓模鍛製造兩個半球坯料，然後將半球坯料精密加工成半球，最後將機加工好的兩個半球通過高能電子束技術焊接成球殼。其中選擇高強、高韌、良好衝壓成形和焊接性能的鈦合金材料就是秘訣，因為高強度、高韌度和焊接性能完全是相互矛盾的，而電子束焊接又具有自動化程度高、焊接速度快，工藝穩定的特點。從這次奮鬥者的成功實驗來看，我們的大直徑鈦合金載人艙球殼製造技術，已經完全達到了世界領先水平。

實際從「奮鬥者」號載人潛水器的研發來看，我們完全可以通過在鈦合金的領域的新技術，應用於超大型無人水下航行器和載員十幾人到幾十人特種載人潛艇和深海工作站的研製中。超大型無人水下航行器，能夠成為有人潛艇的水下護衛，可攜帶魚雷和飛彈等重型武器模塊系統攻擊目標, 並可作為特種作戰輸送艇，也可以水下長途奔襲對方軍事港口。而特種載人潛艇則可以深入海洋搜索對手墜毀的戰機以及試驗的飛彈部件。

而常規動力或者核動力的深海工作站，可以由潛艇攜帶至指定區域，竊聽對方海底電纜，破壞對方海底監聽裝置以及為潛艇提供救援。另外還能執行標記並跟蹤敵方目標、支持淺海作戰、擴充情報、監視和偵察等任務。從民用上看，這類深海工作站也可以參與較淺海底的資源勘探任務，具有較強的軍民兩用色彩。「奮鬥者」號載人潛水器的成功，必然帶動我國水下海洋裝備的發展。