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奮斗者號開創人類“全海深”開發海洋新時代

2020-12-01 11:18:59 來源:  作者:
摘要:  作者:中國海洋網特約顧問陸儒德  2020年11月19日,我國自主研制的“奮斗者”號載人潛水器挑戰深淵海底,坐底于馬里亞納海溝,儀器指示“深度10909米”,創造了載人深潛新紀錄

  作者:中國海洋網特約顧問陸儒德

  2020年11月19日,我國自主研制的“奮斗者”號載人潛水器挑戰深淵海底,坐底于馬里亞納海溝,儀器指示“深度10909米”,創造了載人深潛新紀錄。習近平總書記在賀信中指出:標志著我國具有了進入世界海洋最深處開展科學探索和研究的能力,體現了我國在海洋高技術領域的綜合實力,是我國深海科技探索道路上的重要里程碑。

  中國“奮斗者”號在馬里亞納海溝海試中8次突破萬米,在深淵海底自由行走了6個小時,宣告實現了全球海洋“無禁區”,中國人開創了人類“全海深”科學考察、開發世界海洋的新時代,國人振奮,世界歡慶。

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我國“奮斗者”號載人深潛器

  圓夢――開啟“全海深”海洋新時代

  上世紀60年代,新中國成立不久,毛澤東主席寫下了“可上九天攬月,可下五洋捉鱉”“世上無難事,只要肯登攀”的浪漫豪情詩句,激勵中華民族在實現中華民族偉大復興征程中,勇于開拓宇空、深海的偉大使命。70年代,國家海洋局在技術條件嚴重缺乏情況下,提出了:“查清中國海,進軍三大洋,登上南極洲,在海洋調查科學技術上趕上世界先進水平”的宏偉規劃,體現了中國海洋人的信念、智慧、決心和勇氣,踏實向海洋進軍。

  1971年,中國第一個“深潛救生艇研制工作組”成立,開啟了深潛工程的設計工作。至1986年,中國第一艘深潛救生艇“7103”號完成試驗,雖然下潛深度只有300米,卻拉開了中國探索深淵的“闖海大戲”的序幕。

  當今世界科學探索空間熱點是宇空和深海,登天艱難,入海兇險,宇空任憑遨游,深海是“生命禁區”。全世界已有528人上過太空飛行,有12人乘飛船登陸月球表面,而潛入過10000米深淵的只有3位,而且僅僅是垂直運動的“到達”,雖然尚未進入自主的、系統的科學研究,但被譽為“對我們了解星球最偉大的進步”。人類涉足的海洋空間只占5%,海洋尚是一個人類未能完全涉足的神秘世界,隱藏著許多影響全球的奧秘。“徜徉世界海底”,是中國海洋人追求的夢想。

  中國科學家從無到有、由淺入深地制造深海潛水器,不斷攻克高壓、密封、腐蝕、絕緣等技術難題,向國際先進水平挺進,腳步越邁越大。2002年,當我國研制的載人潛水器最深下潛深度只有600米時,便決心創造世界記錄,申請立項決心攻克7000米載人潛水器的科學難關。

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馬里亞納海溝地貌圖

  2012年6月,我國自主設計、自主集成的7000米級載人潛水器“蛟龍”號在馬里亞納海溝首次創造了下潛7062米的載人深潛紀錄,也創造了世界同類型潛水器的最大下潛深度紀錄,意味著中國載人潛水器具備到達全球99%以上的海底進行作業的能力,標志著我國深海潛水器成為海洋科學考察的前沿與制高點之一,這是“蛟龍”號演繹了中國“闖海大戲”的第一個高潮。

  為查清世界海洋,中國建立了以載人潛水器“蛟龍”、無人無纜潛水器“潛龍”、無人纜控潛水器“海龍”為代表的“三龍”深海體系,達到了世界先進水平,然而留下了不足1%的萬米“海淵”無人涉足,被稱為海洋科學研究的“禁區”。

  2016年,由“蛟龍”號科研設計團隊為主承擔設計制造“全海深”載人潛海器,至2020年新一代載人潛海器產生,經過一系列陸上聯調、水池試驗、下潛培訓等測試任務,達到設計指標,性能十分優越。4月向全國發起萬米載人潛水器征名活動,掀起了近10萬網友的“起名才藝大比拼”,經“評議組”最后評定,取名為“奮斗者”號。“奮斗者”符合當代精神,激勵科技工作者接續奮斗、勇攀高峰的精神風貌,反映著國人對深海工作者的熱情企盼。

  2020年11月,“奮斗者”闖海精彩紛呈,焦點是“雙船三器”,各個角色協調配合,環環相扣,將“闖海大戲”的高潮推向了巔峰。

  沖擊萬米深淵世界記錄,由“探索一號”和“探索二號”兩船配合進行,其中“探索一號”為支持船,是“奮斗者”號的母船。“探索二號”是保障船,配載著全球唯一的“滄海”號無人深海著陸器。它攜帶著高清相機,可以進行“全海深”4K超高清視頻的拍攝、采集和傳輸處理,不僅可以記錄“奮斗者”號的一舉一動,并直播回傳萬里洋底的實時畫面給母船指揮所。

  當指揮艙發令“深潛開始!”“探索二號”先行施放“滄海”號下潛到海底,選定進行水下拍攝的主機位,又按照預先設置的自動程序,將置于其內部的移動機器人“凌云”號喚醒,并通過自動程序設計路徑運動到達預定水下拍攝的第二機位,以提供更多角度的照明。

  主角“奮斗者”號緊隨其后登場,開始向海底下潛,當它坐底后通過聲學通信定位和探測雷達,在漆黑的海底找到并與“滄海”號合作對話,調整自己航向,從容地從“滄海”號的上方緩緩駛入畫面中央,穩坐鏡頭前,在“滄海”號、“凌云”號燈光照耀下,使得全世界第一次在漆黑的深海看到了“奮斗者”號創造世界記錄的矯健英姿。

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“奮斗者”號坐底萬米深淵的美妙時刻

  大家看到“奮斗者”號一雙“大眼睛”射出明亮的光束照亮了漆黑的深淵,伸出機械手忙于采樣作業,收獲了世界上第一次采集到的深淵底部的生物和地質樣本。“奮斗者”號在馬里亞納海溝“勝似閑庭信步”,充滿自信,從容不迫,創紀錄地整整工作了6個小時,令世界驚嘆萬分。

  當全世界感嘆中國載人深潛器創造世界奇跡時,人們從“闖海大戲”的大幕背后看到了中國海洋人團結協作、共同創造海洋奇跡的集體功績。

  建造“奮斗者”號是《十三五”國家重點研發計劃》“深海關鍵技術與裝備”重點專項的核心研制任務,凝聚了全國20多家科研院所、13家高校、60余家企業,近千名科研人員開展關鍵核心技術攻關的研究工作。中國科學家踐行“嚴謹求實、團結協作、拼搏奉獻、勇攀高峰”的中國載人深潛精神,為科技創新樹立了典范。

  “奮斗者”號能在萬米洋底勇往直“潛”,徜徉深淵,得益于它有一顆強大的中國“心”。“奮斗者”號代表了當前深海工程技術領域的頂級水平,更在多個關鍵技術和重要材料領域擁有國產化核心,國產化率超過96.5%,凝聚了全國海洋科學家的心血共同努力結果。

  “奮斗者”號鈦合金載人球艙直徑達2米,可以容納3名潛航員和科學家并肩工作,是迄今世界最大的海底科學工作站。當“奮斗者”號坐底馬里亞納海溝最深處時,其表面水壓超過1000個大氣壓,承受著相當于2000頭非洲象踩在一個人背上的壓力,標志著我國自主發明的Ti62A鈦合金新材料耐高壓的卓越性能,并攻克了載人艙材料、成形、焊接等一系列關鍵技術瓶頸,已經達到國際領先水平。

  貢獻――引領世界開發深海新資源

  深海資源是未來資源,深海開發決定著人類的明天和國家的繁榮,國家抓住了深海科學技術,就是抓住了未來。一個海洋大國的發展戰略,不能局限于狹小的國家管轄的主權海域里,不僅要“查清中國海”,還應展開國際合作“查清世界海洋”,為人類開發全球海洋新資源作出貢獻!

  經歷了海洋科學家深耕海洋,探賾索隱,不斷發現大量與傳統海洋知識不同的海洋新物種和異常豐富的海底新資源。漆黑、無氧、高壓、有毒的海底傳統上被認為是“死亡之海”“魔鬼的居所”。但經探索發現這里生存著大量“另類”的生物群體,海底呈現一片色彩斑斕、生物多樣的生命綠洲,顛覆了“萬物生長靠太陽”的傳統觀點。在大洋海底,分布有豐富的多金屬結核、富鈷結殼、“可燃冰”等海底新礦藏,完全可以在陸地資源告罄時充當替代能源,以維持人類的可持續發展,科學家們驚呼“這是20世紀海洋上的重大發現!”

  世界上的戰爭往往因爭奪資源而發生,聯合國為了避免海洋上的戰爭災難,在上世紀八十年代出臺了一部《聯合國海洋法公約》,它最具革命性的條款是將占世界海洋面積65%的的國際海底及其資源法定為“人類的共同繼承財產”,規定“任何國家或自然人不應將國際海底及其資源據為已有”“不承認任何這種主權和主權權利的主張或行使”。為保證海洋的“公有”性質,作了一系列劃時代的新規定。

  1.由聯合國組成“國際海底管理局”,代表全人類實施全球海底資源的勘探、開發工作,這是一項改變人類傳統海洋管理模式的新概念、新制度。

  2.制訂“平行開發”的深海資源開發新制度,將國際利益同開發者利益相結合。開發者首先要為勘探深海資源作出貢獻,“國際海底管理局”按其貢獻分配一定海底“礦區”給開發者,擁有自主優先開發的權利。

  3.建立一套嶄新的全球化生產和財政系統,將開發海底資源所得的紅利以公平的原則分配給包括沿海國和內陸國的所有主權國家,體現共享海洋的“人類共同財產”。

  4.淡化國家主權,建立了全球性的私人和公眾國際合作開發的創新模式。國家、國際組織、社會團體、私人企業均具可取得法人地位,可以單獨同“國際海底管理局”簽訂深海開發合作協議。

  顯然,《聯合國海洋法公約》既是法律制度,更是道德境界,它超越了國家主權,從法律意義上終結了人類因爭奪海洋而引發戰爭的歷史,確立了新的管理體制和財富分配形式,規范了人類未來的生產和生活方式,體現了人類命運共同體理念在海洋上的成功實踐,具有重要歷史價值。

  中國作為一個海洋大國,中華民族負有“九天攬月,五洋捉鱉”的夢想以及履行《聯合國海洋法公約》的義務。在《政府工作報告》《十三五規劃》等中央文件中,都把積極拓展藍色經濟空間、開發深海資源列為國家發展戰略重要內容,并制訂《中國深海法》,為進軍國際海底提拱了法律支撐。

  經歷海洋科學家和廣大海洋工作者艱苦奮斗,我國在深海資源開發領域取得了令人鼓舞的重大進展,既體現海洋大國的國際責任,為世界海洋事業作出了貢獻;又使國家的海洋利益在和平競爭中獲取最大化。

  第一,積極參與國際開發深海資源。

  目前,我國同“國際海底管理局”簽訂合同,在中太平洋擁有7.5萬平方公里的多金屬結核礦區①,在西南印度洋擁有1萬平方公里的多金屬硫化物礦區②,在西太平洋獲得一塊3千平方公里的富鈷結殼礦區③,在東太平洋擁有7.3萬平方公里的多金屬結核礦區④。

  我國成為世界上最早在國際海底擁有礦區品種最全、數量最多的國家,趕上了深海勘探的世界先進水平,對推動我國從海洋大國向海洋強國邁進,促進人類和平利用海洋,都具有重大而深遠的意義。

  隨著“奮斗者”號開創了人類“全海深”考察、開發海洋的新時代,我國將會增強開發深海力度,將為國家在大洋深海獲得更多的“礦區”,享有更多的海洋利益。

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我國擁有的深海資源礦區

  第二,引領開發國際海底新能源。

  2017年、2020年,我國分別應用“藍鯨1號”“藍鯨二號”鉆井平臺在南海海域進行的“可燃冰”試采獲得成功,取得了持續產氣時間長、氣流穩定、環境安全等多項重大突破性成果,創造了“產氣總量、日均產氣量”兩項世界紀錄,實現了從“探索性試采”向“試驗性試采”的重大跨越,夯實了生產性試采、商業開采的技術基礎。標志我國成為世界第一個實現深海開采“可燃冰”,將深海的潛在資源變成為現實資源的國家,為人類開發深海資源邁出了重大一步,將在開發深海新能源上引領世界。

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我國“藍鯨1號”鉆井平臺首次點燃“可燃冰”

  第三,示范企業“發海洋財”的重要意義

  深海資源是人類的共同財富,國家、國際組織、社會團體、私人企業均可根據《聯合國海洋法公約》參與開發活動。2015年,聯合國“國際海底管理局”核準了中國“五礦集團公司”提出的東太平洋海底多金屬結核資源勘探礦區申請,該集團獲得了面積達7.3萬平方公里的礦區,擁有其中的全部生物和非生物的資源。即“五礦”擁有了如同我國渤海大小相近的一塊大礦區的全部海底資源,這是一個令所有中國地產商無法比較的巨大財富。

  企業參與深海資源開發,是中國企業“走出去”邁向國際化的重大步驟,是投入力量“發世界海洋財”的大膽行動。“五礦集團公司”給中國企業跨越國界、走向世界起到了示范、引領作用。我們期盼更多的中國企業和實業家走向海洋,投入前景光明的深海資源開發,為國家繁榮富強和國際和平利用海洋事業做出歷史貢獻!


  (作者簡介:陸儒德,中國海洋網特約顧問,海軍大連艦艇學院原航海系主任、教授,國內知名海洋學者和軍事評論員。)


  (本文僅代表作者個人觀點。其原創性以及文中表達的觀點和判斷不代表中國海洋網。本網站對文中內容的真實性和完整性不作任何保證或承諾,僅供讀者參考交流。)

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