2024年11月,我國自主設(shè)計建造的首艘大洋鉆探船“夢想”號正式入列。
“‘夢想’號不只是中國人的驕傲,更是給全人類提供了一把打開地心的鑰匙?!苯?,在“何以中國·弦歌不輟”網(wǎng)絡(luò)主題活動現(xiàn)場,“夢想”號副總設(shè)計師趙建亭如此介紹。
開拓創(chuàng)新:打造海上的移動“國家實驗室”
趙建亭在“何以中國·弦歌不輟”網(wǎng)絡(luò)主題活動現(xiàn)場進行演講。人民視頻供圖
深海深淵,一度被認為是海洋科考的“禁區(qū)”,但同時又是科學研究的“富礦”。近年來,隨著各類深海探測“神兵利器”不斷問世,這個“未知世界”的大門正被逐步推開。
利用大洋鉆探船鉆獲地球深部巖心,正是科學探秘地心的路徑之一。
“以前人類對地球深部知道得太少了,就像盲人摸象,摸到一點算一點?!壁w建亭表示,“夢想”號的最大鉆深達到11000米,科學家今后有望在茫茫大海上尋找到合適的位置,實現(xiàn)“打穿地殼、進入地球深部”的夢想。
如果將“夢想”號比作一艘漁船,“捕魚”僅是它的主要功能之一,船上的“廚房”同樣頗具匠心——這條被形容為海上移動“國家實驗室”的科考船,擁有9個專業(yè)實驗室,總面積超過3000平方米,裝配了150多臺精密實驗儀器,配備的先進綜合信息化系統(tǒng)可以實時匯聚分析2萬余個監(jiān)測點數(shù)據(jù)。
“就像汽車能監(jiān)測到胎壓、零部件損耗一樣,對于‘夢想’號而言,這個系統(tǒng)也能詳細監(jiān)測到這條船每個系統(tǒng)、每個設(shè)備的運行狀態(tài)?!壁w建亭形象地舉例。
花更少的時間,做更大的事。“夢想”號為科學家們帶來了充足信心。但趙建亭坦言,深鉆就像在海底開一個“盲盒”,能夠獲得的結(jié)果是未知的?!暗@也是最大的吸引力!”
團結(jié)協(xié)作:匯聚深海探測的中國力量
趙建亭在“何以中國·弦歌不輟”網(wǎng)絡(luò)主題活動現(xiàn)場進行演講。人民視頻供圖
2017年底正式立項,2020年5月完成初步設(shè)計,2021年11月啟動建造,2024年10月完成綜合海試,11月正式入列。造“夢”并非一蹴而就。
“海上鉆探就像在洶涌的波濤里扎馬步,需要有一個穩(wěn)定的底盤,不然船就像在大風天走鋼絲的醉漢?!薄跋蚋钐幾鳂I(yè),還需要一桿強有力的鉆探頭,猶如標槍直插海底?!薄w建亭用一系列生動語言,形容設(shè)計制造夢想號的難點。
“這種船型此前國內(nèi)沒有先例,需要重新整合技術(shù)資源,從零開始設(shè)計制造。但這也是提升我國船舶工業(yè)的一次好契機?!?/p>
談及最初接到任務(wù)時的感受,趙建亭的語氣竟意外地有幾分“云淡風輕”。
這份底氣何來?他告訴我們,我國在工業(yè)制造能力上的躍升和各領(lǐng)域設(shè)計研發(fā)經(jīng)驗的積累,讓他始終相信建造這艘“夢想之舟”必將美夢成真。
研發(fā)設(shè)計過程類似于“拼積木”:在立項之初,研發(fā)設(shè)計和建造團隊分解出大約10大類50余項關(guān)鍵核心技術(shù)。此后,全國150多家參研參建單位聯(lián)合攻關(guān)。
在國際上首次創(chuàng)新集成大洋科學鉆探、深海油氣勘探和天然氣水合物勘查試采等多種功能;搭載全球最先進的新型30兆瓦蓄能閉環(huán)電網(wǎng),全船綜合能耗降低15%……百余項發(fā)明專利、多項首次首創(chuàng),最初的構(gòu)想在通力協(xié)作下,從設(shè)計藍圖成為國之重器。
如今“夢想”號已揚帆起航,但造“夢”者的腳步仍未停歇。趙建亭告訴我們,當科學家找到合適的鉆探位置后,地殼和鉆機要“硬碰硬”,這還將給鉆探系統(tǒng)作業(yè)的工藝設(shè)計帶來一輪全新挑戰(zhàn)。
拓展國際合作:開啟全球海洋科考新篇章
趙建亭在“何以中國·弦歌不輟”網(wǎng)絡(luò)主題活動現(xiàn)場進行演講。人民視頻供圖
從數(shù)千米的深海海底向下鉆探,作業(yè)環(huán)境特殊,對鉆探平臺的要求極高。曾經(jīng),全球唯二的大洋鉆探船美國“決心”號和日本“地球”號,是深海研究人員鉆獲巖心為數(shù)不多的平臺選擇。
20世紀90年代,我國正式加入國際大洋鉆探計劃,中國科學院院士汪品先等專家在南海取得高質(zhì)量連續(xù)巖心共計5500米,為南海演變和東亞古氣候研究取得了3200萬年的深海記錄。隨后,中國科學家參與了多個國際大洋鉆探航次,但并未擔任過“主導者”的角色。
“過去咱們國家的科學家,只能搭乘外國的船去研究,想上船,要先報方案,再繳納千萬美元的巨額會費‘買船票’,打到的巖心還得放在別國的巖心庫,憋屈啊!”趙建亭表示,“夢想”號的建成,標志著中國成為世界上第三個擁有大洋鉆探船的國家,將具備自主組織航次的實力,從而在國際大洋鉆探中發(fā)揮更重要的作用。
展望未來,趙建亭認為,主導并不意味著封閉,“夢想”號今后能為全球開展大洋鉆探研究提供重大平臺支撐,進而拓展國際海洋合作。
“在這個中國科技工作者精心搭建的‘舞臺’上,期待全球科學家‘共舞’!”