2020年11月10日,由我國自主研製的全海深載人潛水器“奮鬥者”號,完成萬米級海試,首次探底馬里亞納海溝“挑戰者深淵”,使我國成為世界上第二個實現萬米載人深潛的國家。截至目前,“奮鬥者”號累計下潛329次,其中萬米下潛25次,萬米深潛次數和人數均居世界首位,標誌著我國在全海深載人深潛領域達到世界領先水平。
深海深淵,一度被認為是海洋科考的“禁區”。但越是漆黑、高壓、低溫和地質運動活躍的“深海荒漠”研究,越能成為海洋研究的前沿領域。曾任“蛟龍”號載人潛水器主任設計師、“奮鬥者”號載人潛水器總設計師的葉聰感慨:“載人深潛讓人更加體會到技術自主可控、自立自強的重要。中國人要把深海關鍵技術牢牢掌握在自己手中。”
潛入萬米海底,要攻克的首道難關就是巨大的水壓。
馬里亞納海溝1萬米深處,水壓接近1100個大氣壓,相當於2000頭非洲象踩在一個人的背上。“奮鬥者”號如何做到不懼高壓極端環境,在萬米海底自由行走?其關鍵就在於載人艙。
以往使用的材料都已不能達標,需要研製一種高強度、高韌性、可焊接的鈦合金材料。中國科學院金屬研究所研究員、全海深載人潛水器載人艙項目負責人楊銳說:“國際上沒有製造先例,唯一的辦法就是我們自己造。”
於是,中國科學院金屬研究所團隊經過調研論證、研究實驗,攻克了載人艙材料、成型、焊接等一系列技術難關。“我們獨創的新型鈦合金材料成功滿足了載人艙材料所需的強度、韌性和可焊性等要求。”楊銳說。
突破光纖纜控技術,採取抗低溫設計、研製固體浮力材料……從下潛600米到挺進萬米深淵,涉及材料科學、高精度製造、導航定位和數據傳輸等領域,我國科研人員取得的一系列技術突破,不僅推動我國深海探測能力邁上新台階,也為深海科學研究、資源開發和國際合作奠定了堅實基礎。
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