楊曉升

“蛟龍”號載人深潛器是我國首臺自主設(shè)計(jì)、自主集成研制的作業(yè)型深海載人潛水器，設(shè)計(jì)最大下潛深度為7000米級，也是目前世界上下潛能力最強(qiáng)的作業(yè)型載人潛水器。“蛟龍”號可在占世界海洋面積99.8%的廣闊海域中使用，對于我國開發(fā)利用深海的資源有著重要的意義。

2008年8月2日，一個(gè)好消息傳來，唐嘉陵和付文韜經(jīng)過一年多的潛航員特訓(xùn)，圓滿完成了包括心理、體能和深潛器操作等在內(nèi)的陸地培訓(xùn)項(xiàng)目，達(dá)到了《深海載人潛水器潛航員培訓(xùn)現(xiàn)場評測方案》所規(guī)定的評測目標(biāo)，具備了擔(dān)任主駕駛執(zhí)行下潛任務(wù)、駕駛載人深潛器海上試驗(yàn)的能力。

我國首批潛航員一共有3名，除了唐嘉陵和付文韜外，還有一位潛航員名叫葉聰，他是深潛部門長，“蛟龍”號首席潛航員。

就在潛航員培訓(xùn)緊鑼密鼓地進(jìn)行著的時(shí)候，約有100家科研機(jī)構(gòu)和企業(yè)共同參與的深海載人潛水器本體研制、水面支持系統(tǒng)研制和試驗(yàn)?zāi)复脑斓裙こ桃苍谕谶M(jìn)行著。

我國自行設(shè)計(jì)、自主研制的這臺深海載人潛水器名叫“蛟龍”號，它長得像鯊魚，胖胖的，大家又叫它“小胖”。

正像進(jìn)入太空離不開航天器一樣，開發(fā)利用深海則離不開深海裝載裝備：擁有大深度載人潛水器和具備精細(xì)的深海作業(yè)能力，是一個(gè)國家深海技術(shù)競爭力的綜合體現(xiàn)。

身為深海載人潛水器本體總設(shè)計(jì)師的徐芑南，年近八旬。他自1958年上海交通大學(xué)造船系船舶制造專業(yè)畢業(yè)后，一直從事艦船結(jié)構(gòu)力學(xué)研究和深潛器設(shè)計(jì)制造的研發(fā)。近30年來，他成功研制了我國第一套單人常壓潛水裝具、我國第一臺大功率作業(yè)型有纜水下機(jī)器人8A4、我國第一臺6000米水深的無纜自治水下機(jī)器人CR-01……這幾項(xiàng)產(chǎn)品不僅填補(bǔ)了國內(nèi)的空白，同時(shí)也達(dá)到了國際先進(jìn)水平。

尤其是誕生于1995年的“CR-01”6000米自治水下機(jī)器人，曾多次對太平洋底的深海資源進(jìn)行科學(xué)考察，為我國在國際上爭得對多金屬結(jié)核礦產(chǎn)資源豐富的7.5萬平方公里海域優(yōu)先開采權(quán)起了積極推進(jìn)作用。

載人深潛器項(xiàng)目一經(jīng)立項(xiàng)，徐芑南便被認(rèn)定為總設(shè)計(jì)師的不二人選。雖然當(dāng)時(shí)徐教授已經(jīng)退休，身體也不好，但是接到國家召喚后，他還是欣然接下帥印，并立即投入工作。

第一副總設(shè)計(jì)師、中國船舶重工集團(tuán)公司第702研究所副所長崔維成，則盡量把具體工作擔(dān)起來，一方面減輕徐芑南教授的壓力，另一方面讓擔(dān)任“蛟龍”號總設(shè)計(jì)師的徐芑南教授專注于宏觀的思考。

“蛟龍”號載人深潛器球殼為鈦合金，厚達(dá)70多毫米，在空氣中的重量約2噸，艙內(nèi)空間非常有限，只有4.8立方米，能承載3人。深潛器設(shè)計(jì)能力為7000米深度——這個(gè)設(shè)計(jì)是世界上同類型載人深潛器中的最大深度，工作范圍可覆蓋全球99.8%的海洋區(qū)域。

為了看得清、看得遠(yuǎn)，“蛟龍”配有石英鹵素等8個(gè)水下燈源，加裝了10臺LED燈，燈光能照射的距離為7～9米，它還裝有2臺高清攝像機(jī)、1臺照相機(jī)等。

除了明亮的眼睛，“蛟龍”還有一雙敏捷的手。右手被稱為纖手，很精細(xì)，可以伸出，輕巧地張合手掌;左手是大螯，力量大，可以抓住大塊頭的東西，包括起到錨定的作用。

與世界上其他的深海載人潛水器相比，我國自行設(shè)計(jì)、制造的“蛟龍”號深海載人潛水器主要具有3個(gè)出色的方面：一是它具有貼近海面穩(wěn)定的自動航行功能，以及針對作業(yè)目標(biāo)出色的懸停定位能力;二是具有高速水聲通訊功能，可以從深海高速傳輸圖像和語音，具有海底微地形地貌探測能力;另外，自行研發(fā)的水下蓄電池比國外的深海載人潛水器的能量更大，能持續(xù)提供能量的時(shí)間更長。

2007年8月底，7000米級深海載人潛水器總裝完成，隨后被移至水池，1個(gè)月后開始水池試驗(yàn)。在半年多的時(shí)間里，它經(jīng)受了水池的全流程試驗(yàn)，以及水池內(nèi)的應(yīng)急浮標(biāo)試驗(yàn)等。

2008年3月2日，載人深潛器通過國家海洋局組織的專家的檢測確認(rèn)。這一年，深潛器被正式命名為“蛟龍”，取“蛟龍鬧?！敝?。

就在“蛟龍”號深潛器誕生的過程中，“蛟龍”號深潛器的“母親”——母船也在進(jìn)行著嬗變和誕生。而“蛟龍”號深潛器的母船是一艘名叫“向陽紅09”的輪船。

2007年11月28日，經(jīng)過11個(gè)月的改裝，“向陽紅09”號船被“重塑金身”，傲然屹立于黃浦江畔。

與改裝前相比，“向陽紅09”號船為“蛟龍”號多設(shè)置了一個(gè)“襁褓”：船尾被改裝擴(kuò)大，并在甲板上豎起了一個(gè)三四米高的A形架，并預(yù)留一個(gè)深潛器滑軌道。而在紅色的A形架中間垂下一個(gè)類似于“抓手”的機(jī)器，以便靈活地收放“蛟龍”。

萬事已然具備，海試一觸即發(fā)。

2009年8月6日上午9時(shí)，“蛟龍”號深潛器1000米級海上試驗(yàn)隊(duì)從江陰市蘇南國際集裝箱碼頭起航。

1000米級海試分為3個(gè)階段：50米、300米和1000米。沒有經(jīng)驗(yàn)、無章可循，中國首臺載人深潛器的首次海試就這樣拉開了序幕。

50米海試是“蛟龍”號載人深潛器海試的第一潛。2009年8月15日，海試警戒船舶進(jìn)駐試驗(yàn)海區(qū)。當(dāng)天，唐嘉陵、張東升、崔維成3位潛航員第一次乘深潛器下海進(jìn)行水面調(diào)試。

張東升是試航員，系中國科學(xué)院聲學(xué)研究所副研究員。在“蛟龍”號海試項(xiàng)目中，他負(fù)責(zé)高分辨率測深側(cè)掃聲吶的研制，致力于研究“蛟龍”號聲學(xué)系統(tǒng)在深海領(lǐng)域的應(yīng)用。

在水面調(diào)試了4次后，2009年8月18日，晨曦破曉，海霧盡消。潛航員個(gè)個(gè)整裝待發(fā)，躍躍欲試。當(dāng)領(lǐng)導(dǎo)詢問誰愿意成為“蛟龍”號的首位試航員時(shí)，唐嘉陵應(yīng)聲而答：“我！”

唐嘉陵成為國產(chǎn)載人深潛器海洋深潛的首個(gè)“吃螃蟹者”，很光榮。其實(shí)他跟同事們心里都明白，誰第一次深潛，所面對的不僅僅是光榮，還有艱巨，以及無人能知的風(fēng)險(xiǎn)。

雖然深潛的原理簡單，但深潛的過程其實(shí)一點(diǎn)也不詩意——深潛器每下潛10米，壓力就會增加一個(gè)大氣壓;如果潛到1000米水下，壓力就會增至100個(gè)大氣壓，相當(dāng)于1平方米要承受1000噸的重量。如果深潛器出現(xiàn)芝麻粒大小的孔，那擠射進(jìn)艙的海水便是高壓切割水刀，對儀器和人體的破壞如摧枯拉朽。

在下潛的過程中，讓人感覺不爽的還有溫度：初入艙，溫度高達(dá)40多攝氏度，密閉的空間內(nèi)，潛航員無不汗流浹背。但隨著下潛深度的增加，載人艙里的溫度則會逐漸降低，最低會降到二三攝氏度，讓人感覺很冷。潛航員在一次下潛中便會完整地經(jīng)歷春夏秋冬4個(gè)季度的溫差變化。

大海表面波瀾起伏，越往下沉則越靜謐，越暗淡，直至漆黑一片。因而深潛器下沉的過程便會在幾個(gè)小時(shí)之內(nèi)，經(jīng)歷從白天變成黃昏，再由黃昏變成伸手不見五指的黑夜的變化。而完成作業(yè)后上浮的過程則恰好相反，先是漆黑的黑夜，然后黃昏，最后陽光普照。

雖然“蛟龍”經(jīng)過7000米深度的海水壓力測試，鈦合金的外殼也很牢固，但由于“蛟龍”號與海面母船沒有直接關(guān)聯(lián)，一旦發(fā)生故障無法上浮，后果將不堪設(shè)想。而且，“蛟龍”號正處于測試階段，深潛的過程中可能會發(fā)生、發(fā)現(xiàn)各種不可預(yù)知的問題。在漆黑的深海世界里，海底的環(huán)境幾乎一無所知，可以說深潛的過程，是潛航員在拿生命去挑戰(zhàn)！

隨著“蛟龍”號的不斷下潛，唐嘉陵腦海中對海底世界的憧憬也越來越強(qiáng)烈。在接受潛航員培訓(xùn)時(shí)，他曾經(jīng)看過一些海底的影視資料，從此海底的奇異便深深地銘記在心底。

然而，就在“蛟龍”的深度表指數(shù)指向38米時(shí)，他卻接到指令：拋載返航！雖然對海水深處的好奇心依舊，但軍令如山，他不敢打絲毫折扣，即刻開始返航。不過返航的過程中，他也很奇怪：怎么就突然要求返航呢？是自己在下潛的過程中哪個(gè)地方操作失誤，令母船上的專家們不滿意嗎？

唐嘉陵不知，“蛟龍”號深潛器在此次下潛中，先還與母船“向陽紅09”號有聯(lián)系，然后便沒聯(lián)系了，然后又有了聯(lián)系……

“蛟龍”號與母船的這種“若即若離”的關(guān)系，曾讓海試現(xiàn)場總指揮劉峰直冒冷汗：接收不到“蛟龍”號發(fā)來的信息，水聲通信不通，超短基線定位系統(tǒng)也不能準(zhǔn)確測定深潛器的位置，是水聲通信系統(tǒng)出了問題，還是海洋表面的環(huán)境很吵？又或者“蛟龍”號深潛器本身設(shè)計(jì)上存在問題？

在找不到原因的情況下，他揪心到了極點(diǎn)。

后來，過了好一陣，才又收到“蛟龍”號的信息。雖然“蛟龍”號安然無恙，但由于尚不清楚其與母船失去聯(lián)系的原因，只能馬上叫停其繼續(xù)下潛，命令即刻返航。

當(dāng)天晚上，海試現(xiàn)場總指揮劉峰、臨時(shí)黨委書記劉心成等幾人連夜商量解決問題的方法。指揮部初步判定，水聲通信無法建立是由母船的噪音和淺水海洋背景噪音干擾造成的。

于是，第二天海試隊(duì)再次趕赴試驗(yàn)區(qū)，以不同速度進(jìn)行多次測試，結(jié)果驗(yàn)證了大家的判斷?，F(xiàn)場指揮部研究后決定，“蛟龍”號深潛器再次正式下潛后，便關(guān)掉“向陽紅09”號船上的一臺主機(jī)，另一臺主機(jī)也低速運(yùn)轉(zhuǎn)，以減小噪音。同時(shí)，聲學(xué)部門也更換了一根影響通信的電纜，并采用發(fā)莫爾斯電碼的方法，將深潛器與母船聯(lián)系起來。

水聲通信無法建立這個(gè)海試的第一難題就此解決后，海試團(tuán)隊(duì)的第二大難題也必須解決，否則的話也將成為海試?yán)^續(xù)進(jìn)行的攔路虎。這海試的第二大難題便是“蛟龍”號深潛器一旦出現(xiàn)安全問題，如何實(shí)施救援？如何把它從海底打撈上來？

最終，海試隊(duì)研究出一套自救方案：給“蛟龍”號深潛器裝上應(yīng)急浮標(biāo)，萬一“蛟龍”在潛水時(shí)出現(xiàn)閃失，就將應(yīng)急浮標(biāo)及時(shí)釋放出水面，

母船“向陽紅09”號再通過連接“蛟龍”號深潛器與應(yīng)急浮標(biāo)的繩索，把“蛟龍”牽引上來。

有了第一次的下潛經(jīng)歷后，第二次、第三次下潛時(shí)的感覺就好了許多。

那之后，“蛟龍”不停地“試水”，下潛深度也逐步增加，分別為38米、42米和44米……

望著下潛深度顯示表上跳動的數(shù)字，唐嘉陵和葉聰、付文韜不敢欣賞身邊風(fēng)景的變化，他們開始各做各的事情，忙碌如螞蟻，有序而又紛繁。實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容五花八門：首先，對深潛器的性能進(jìn)行測試，比如對航速、剎車、自動控制等進(jìn)行考核;其次，對于潛航員自己的身體和心理也會有監(jiān)測;還有，測試深潛器的作業(yè)功能，比如尋找標(biāo)志物、提取樣品，等等。

50米海試圓滿成功后，又開始了300米海區(qū)試驗(yàn)進(jìn)程。

300米海試的過程中，“蛟龍”號深潛器也是飽受磨難：由于受到熱帶低壓“彩虹”和“巨爵”熱帶風(fēng)暴的干擾，“向陽紅09”號船曾4次躲避。

如果海面上有風(fēng)暴，深潛器是不敢入水的。一般人認(rèn)為，海面縱然海浪滔天，也不能影響到海平面以下數(shù)百米的水體，所以，深潛器只要潛入深海，便如閑庭信步，安穩(wěn)如山。

其實(shí)不然！因?yàn)楹Ｃ嫔嫌酗L(fēng)暴，海底也可能并不平靜，不要說幾百米的海底，就是數(shù)千米的海底，都一樣有類似于陸地上颶風(fēng)一樣的情形。區(qū)別只在于海面上流動的是急風(fēng)，而海底下流動的是激流。

海洋科學(xué)家把海底激流稱為海底“風(fēng)暴”。海底“風(fēng)暴”猶如龍卷風(fēng)，破壞力極強(qiáng)，它不僅會沖掉安裝在海底的科學(xué)儀器，毀壞海底通信電纜，甚至可能危及海上石油鉆井平臺。

所以，深潛器雖然是在海底作業(yè)，但遇到海面熱帶風(fēng)暴的干擾時(shí)，依然只能敬而遠(yuǎn)之，否則便可能玉石俱焚。

在300米級的海試中，“蛟龍”號深潛器進(jìn)行了2次水面調(diào)試和5次下潛試驗(yàn)，下潛深度分別為213米、113米、335米、268米和292米，成功進(jìn)行了兩次坐底，在海底放置了“中國載人深潛紀(jì)念”標(biāo)志物，進(jìn)行了拍照、攝像和熱液取樣作業(yè)。

在此后的1000米級海試前，“蛟龍”號的水聲通信系統(tǒng)經(jīng)過進(jìn)一步改進(jìn)和完善，達(dá)到了可以通過語音、文字和圖片與母船聯(lián)系的能力。在通信方面，已是鳥槍換炮。

（摘自中國言實(shí)出版社《來自改革開放征程的報(bào)告1》）