“蛟龍”號的下一步——訪“蛟龍”號第一副總設計師崔維成

“蛟龍”號總體與集成課題負責人,第一副總設計師,海試現場副總指揮崔維成接受南方周末專訪時表示,今后“蛟龍”號的技術改進絕不是深度的遞進,而是作業能力的提高和使用成本的降低。

責任編輯:朱力遠

崔維成在潛水器的載人艙中。 (蛟龍號海試團隊供圖)

今后“蛟龍”號的技術改進絕不是深度的遞進,而是作業能力的提高和使用成本的降低。

“上天入海”是人們近來熱議的一個話題。在“蛟龍”號7000米級深潛試驗劃上圓滿句號之際,南方周末專訪了“蛟龍”號總體與集成課題負責人,第一副總設計師,海試現場副總指揮崔維成。

南方周末有人認為,陸地上的事情還有很多沒有解決,現在談深??疾焯缌?。對這個問題,您怎么看?

崔維成:這個問題與問我國在上世紀六七十年代是否要搞“兩彈一星”有點類似。就我個人的認識來說,研制“蛟龍”號屬于國家層面的決策。政府既要解決眼前的緊迫問題,也要適度考慮長遠的謀劃。

所有開支加在一起,“蛟龍”號項目共花費國家財政經費約5億元。如果不是科技部在“十一五”期間重新支持“海試”單獨立項,“蛟龍”號不可能走到今天。研制人員都是能給國家省的就省,能湊合的就湊合。使用老舊的“向陽紅09”船作為試驗母船,給我們增添了很多困難。船舶沒有動力定位的設備,就只能靠船長的駕駛技術去彌補;后甲板干舷高,給每個潛次的布放和回收操作帶來很大困難甚至風險;母船上生活條件十分艱苦,許多參試隊員只能住六人艙;原來定下“向陽紅09”船只用到3000米級海試,但由于專用母船立項進展遲緩,我們不得不把“向陽紅09”船用到了5000米級和7000米級海試。按照目前的形勢判斷,“蛟龍”號未來三年的過渡性應用可能還得靠“向陽紅09”船,專用母船據說要到2012年底才有可能被批復立項。

南方周末如果給各國載人潛器自主制造能力排個隊,您認為中國處在怎樣的位置?

崔維成:就解決大深度、高強度鈦合金載人艙的制造困難來說,有兩種途徑。一是投入先進的設備等。由于這種任務的市場需求量很小,企業是否值得投入是需要考慮的。如果企業不肯投入,挖掘別人的潛力也是一條比較好的途徑。俄羅斯為我們加工“蛟龍”號載人艙就采用了第二種途徑。我們對“蛟龍”號載人艙的驗收試驗證明,它的加工質量是非常好的。

載人潛水器的研制沒有一個國家完全只用本國的設備,因為各國均有自己的長處和短處。一個國家是否能搞載人潛水器的標志是它是否掌握了自主設計和集成的技術——因為沒有一個國家或公司會出售這些技術。至于具體某個設備究竟是誰造的,其實并不重要。

南方周末有報道說,“蛟龍”號能在水下潛深7000米,連續工作7小時,但在這次海試的6次下潛中,我看到真正的海底作業時間一般都在3個小時左右,似乎還有不少的余度可作嘗試。

崔維成:我們在設計以及本次的海試中均沒有“在7000米海底連續工作7小時”的要求,而且這樣的要求對潛水器而言不能說明任何問題。就載人艙而言,即使連續在7000米的海區放上幾十甚至幾百小時也是不會壞的。潛水器設計的正常工作時間是不超過12小時,這不是由艙內電力、食品或氧氣供應等潛水器本身的限制造成的,而是取決于人的生理的限制。我們的設計要求是:潛器在海里上、下7000米所花時間均小于3小時,這樣可以在海底有6小時的作業時間,但海試采用的上浮、下潛速度要比正常使用時的速度慢一點,因此,海試期間水下的作業時間一般控制在3小時左右。

南方周末隨著下潛深度的增加,下潛難度會發生怎樣的變化?

崔維成:對于潛水器的海試來說,每年有每年的難度。隨著下潛深度的增加,很難說是增長或減少。前期的困難更多是由于缺乏設計和操作經驗造成的,后期的困難更多是大深度潛水器本身所具有的。比如5000米級海試時主要的困難在液壓系統,而7000米級海試時主要的技術困難在推進系統和可調壓載系統。至于設備的承壓問題,我們在實驗室中就已基本解決,不是海試中主要擔心的問題。

南方周末潛器在7000米和5000米的海底坐底有什么區別?

崔維成:海底也像陸地一樣,每個地方是不一樣的。以前我們只去過一個5000米級的海底,知道那個地方是一個錳結核比較豐富的地區,地形很平,像一片很大的平原,潛水器航行幾公里也沒有什么深度的差別。這次到的7000米海區,是海溝邊上相對比較平坦的地方,但每航行一百米左右,海底深度就可能差幾十米。而且這個區域離馬里亞納海溝的最深點(11034米)只有約40海里,區域的生物特征變化也很大。

我們在“蛟龍”號第47潛次去到了一個非?;氖彽牡胤?,什么生物也沒有看到,在第48潛次到了相距數百米的另外一個地方,看到有一些結核,同時也有比較豐富的生物資源,如海參、蝦等。第49潛次也沒有看到太多的生物,第50潛次我們看到了非常豐富的海底生物,甚至有一條很大的魚。這四個潛次均在我們所選海區的東北部,最后一個潛次(第51潛次)我們刻意去了試驗海區的西北部,我自己也有機會作為試航員下到了7000米的海底。我們在每個潛次,除了取到一些樣品外,更多的是拍攝大量視頻和照片資料,將來提供給有關專業人員開展研究,由他們來告訴公眾,這片海區究竟能告訴我們什么。

南方周末“蛟龍”號在未來的使用中是否還有改進空間?

崔維成:肯定有。在人性化設計以及作業的方便性方面,由于“蛟龍”號設計團隊當初缺乏經驗,沒有美國“新阿爾文”第一期的先進。如果以我們設計團隊現在的水平來重新設計的話,我們還可以作出不少的技術改進。但同樣的,中國眼下的載人潛水器用戶也沒有國外的科學家那樣會用載人潛水器,因此,“蛟龍”號目前的功能和性能應該可以滿足一段時間內我國科學家的需求。技術是無止境的,等設備使用了5至10年,需要更新換代時,只要國家深?;匕才?,我們可以讓“蛟龍”號的技術水平再上一個臺階。

南方周末對于一艘要在現實中應用的潛器來說,哪些是重要的性能指標?

崔維成:對于應用型的載人潛水器來說,深度只是表示它能去的作業區域大而已,對于需要應用它的科學家而言,更關心的是在某一深度是否能完成他所希望的作業任務。所以,今后“蛟龍”號的技術改進絕不是深度的遞進,而是作業能力的提高和使用成本的降低。對于一艘要在現實中應用的潛器來說,重要的性能指標包括機動航行能力、自動控制能力、懸停作業能力、視頻攝像能力、水聲通信能力、精確定位能力、作業工具的完備性等,當然安全可靠性是載人潛水器最為重要的性能。

南方周末您曾經說過“最終,我們要做出11000米級的載人潛水器,在海洋最深處的海底自由航行、作業,這樣,中國就真正成為載人深潛發達國家”。這是多長時間范圍內的一個愿景?到11000米深的意義是什么?

崔維成:這是我個人的一個愿望。單從技術實現角度而言,如果從現在起,國家或企業馬上支持“蛟龍”號團隊研制,也許再用8年左右的時間就可以實現。如果中國也搞出了全海深的載人潛水器,就相當于走到了這個技術領域的一個制高點,別人肯定認為中國是一個載人深潛發達國家。剛搞出一個蛟龍號,我們可以說擠進了載人深潛比較發達國家的俱樂部。就載人深潛的各單項技術而言,比較通用的技術我們也到達了他們的層次,但比較專用的技術,我們與最先進的國家相比還有差距。從地球科學的角度來說,在11000米的最深海底處航行和作業,有可能讓科學家研究他所感興趣的海底的一切。究竟這樣的研究有什么作用,只有等研究了才知道。就目前人類已有的知識而言,我們對月球、太陽甚至火星表面了解的程度已經超過了近在咫尺的地球海底表面。如果有一個11000米級的小型載人潛水器,科學家就可以在任何海底進行遨游和探索。

網絡編輯:劉之耘

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