葉聰：讓萬米深潛成為例行科考活動

陳瑜

葉聰。圖片|科技日報

近日，我國發布深海考古重大進展，在南海發現兩處古代沉船。值得一提的是，在“深海勇士”號載人潛水器的幫助下，中國深海考古開啟了新篇章——實現在一號沉船核心堆積區西南角布放首個沉船水下永久測繪基點，并進行初步搜索調查和影像記錄。

目前，“蛟龍”號、“深海勇士”號、“奮斗者”號3臺載人潛水器已累計完成超千次下潛，特別是近3年，我國載人深潛的潛次占全球半數以上，其中萬米深潛次數和下潛人數穩居世界首位。

為什么我們要不斷挺進深海？記者就此專訪了“奮斗者”號總設計師葉聰。

記者：與“蛟龍”號相比，“深海勇士”號下潛深度回撤到了4500米，這是出于什么考慮？

葉聰：“蛟龍”號實現了自主設計和集成創新，但一部分零部件是從國外采購的，這讓我們認識到，面向長遠發展，深海裝備要實現自主可控，裝備使用性能和技術保障能力亟須提升。考慮到當時國內的制造和檢測技術水平，團隊對標當時國際上運行效率和水平最高的“阿爾文”號載人潛水器，其下潛深度約4500米，所以將“蛟龍”號下潛深度定在了4500米。

記者：深度淺了，設計難度是不是變小了？您在這個階段主要負責哪些工作？

葉聰：事實并非如此。在“深海勇士”號研制過程中，我除了是副總設計師，還承擔了總質量師的工作。我帶領團隊與從事陸空天裝備生產、檢測的機構，如中國科學院理化技術研究所、中國航空制造技術研究院等開展合作。我們在技術目標制定、設計技術交底、生產過程控制方面做了大量的工作，在國內形成了深海裝備產業的專業話語體系，打造出國內自主深潛裝備產業鏈條。實踐證明，“深海勇士”號不僅實現了深海裝備國產化率95%的目標，還提高了國內載人/無人潛水器的材料、部件供貨和檢測能力。

記者：2016年，全海深載人潛水器項目“奮斗者”號正式立項，年僅37歲，您正式掛帥該項目總設計師。您能不能科普一下，什么叫“全海深”？

葉聰：“全海深”是“Full Ocean Depth”的直譯，是行業內通用的最大產品工作深度等級，表明該潛水器能夠在地球海洋最深處使用。

記者：“全海深”有準確數值嗎？

葉聰：我們一般用萬米級來統稱。因測量方法和手段不同，對地球海洋最深處的測量結果不盡相同，“奮斗者”號測出的結果是10909米。

這樣深的海底被稱作“人類最后的秘境”。2019年前，只有3個人到達過萬米深度，下潛次數為2次，比登上月球的人數和次數還少。

記者：從這個角度來說，上天不易，入海同樣很難。

葉聰：是的，而且我們希望，這臺潛水器不光能到達那樣的深度，還是一臺載人數量最多、潛浮速度最快、海底作業時間最長以及作業能力最強的全海深載人潛水器。它能夠頻繁往返萬米海底與水面之間，讓萬米深潛不再是個人冒險、探險行為，而是科學家日常例行的科學考察活動。

記者：深度的增加，會給潛水器設計帶來什么影響？

葉聰：有難度是肯定的。萬米水深給材料、結構、設計、建造、檢測都帶來了更多困難，同時通信定位受到的影響干擾也更大。

舉個例子，有機玻璃材質的潛水器觀察窗厚度近300毫米，潛浮過程中不僅要確保玻璃的密封性，還要避免頻繁下潛給玻璃帶來的累積損傷。為此，我們優化了觀察窗的形狀，并通過一系列試驗，得出不同深度、不同海底作業時間有機玻璃的應力恢復時間，進而得出潛水器兩次下潛的間隔時間。

記者：目前有多少人搭乘“奮斗者”號到達萬米深度？

葉聰：最新數據顯示，已有32人搭乘“奮斗者”號下潛萬米海底25次，我國萬米深潛次數和下潛人數居世界首位。

記者：人類不斷挺進深海，您覺得意義何在？

葉聰：海洋是人類生存和實現可持續發展的戰略空間與資源寶庫。經過近年來的發展，我國深海裝備譜系化工作已經初見成效，各種類型潛水器的最大作業深度都已達到萬米級別，在深海資源勘探、科學考察以及考古打撈中發揮了重要作用。目前，我們正在對裝備的大型化、深海協同作業的類型和數量，以及深海通信、定位和供能等技術開展攻關，通過增強深海進入和探測的能力，更好地實現深海的保護和開發。

記者：十幾年前，我第一次采訪您，當時您更出名的身份是試航員，也被稱為“深海的哥”。您覺得“深海的哥”經歷對您的設計工作產生了什么影響？

葉聰：探索陌生環境，人的參與是非常重要的。通過承擔試航員工作，我對自己設計的潛水器更加熟悉，也能更好地滿足用戶需求。我非常喜歡自己“深海的哥”的身份。

記者：像載人潛水器這樣的先進科學裝置是攀登科技高峰的基礎，同時它的運行離不開人的支持，這也為人才成長提供了沃土。

葉聰：沒錯，我就是通過參與設計科學裝置，實現個人快速成長的。我們的團隊非常年輕，成員平均年齡不超過34歲。近年來，深潛領域涌現出很多優秀的年輕人，包括潛航員、技術專家和海洋學者。

記者：結合個人的成長經歷，您認為如何吸引優秀青年投身載人深潛這一領域？

葉聰：重大科學裝置的運行離不開人才的支持。現在人類對深海的認識依然非常有限，有報道稱，目前只有20%的海底被精細測繪。我的判斷是，在“無人區”做科研往往能蹚出新路，能夠發現有價值的科學技術問題。我想這也會吸引更多的年輕人投身載人深潛事業。

◎ 來源｜科技日報