向海圖強，他有“海?！蹦枪蓜艃?/h1>
2024-03-07 07:16:37王昊昊
科學導報 2024年10期
王昊昊
2021年4月7日，當“海牛Ⅱ號”海底大孔深保壓取芯鉆機系統在南海2000米水下成功鉆進231米時，萬步炎長長舒了口氣。這意味著“海牛Ⅱ號”實現重大技術突破，達到世界領先水平，刷新了海底鉆機海上實際鉆探深度的世界紀錄。
萬步炎是“海牛Ⅱ號”項目首席科學家、湖南科技大學海洋實驗室主任。30多年來，他帶領團隊聚焦國家重大戰略需求，扎根海洋資源勘探技術研究，全力突破關鍵核心技術難題，為我國海洋礦產勘探技術和裝備研發作出了開創性貢獻。近日，他被授予“國家卓越工程師”稱號。
? ? 用中國人自己的鉆，鉆出“中國孔”
萬步炎從小聽著外公的故事長大。外公是烈士，因為這個緣故，當時國家每年救濟他家300公斤谷子。在那個物質匱乏的年代，這份口糧成為萬步炎成長歲月中最實在、最溫暖的記憶，也在他的心中深深刻下“國家”二字。
為了成為對國家有用的人，他勤奮學習，14歲就以優異的成績考上大學，攻讀探礦工程專業本科和碩士學位。畢業后，萬步炎進入長沙礦山研究院工作。
1998年，萬步炎第一次登上遠洋科考船，發現船上幾乎所有的鉆探裝備，小到樣品管，大到取樣器、地質絞車，都是“洋品牌”，尤其是深海鉆機，要從國外高價租來。在海上干了兩三個月，他一個樣品也沒取到。萬步炎痛定思痛，立志一定要造出中國人自己的深海鉆機。
到了1999年，中國大洋礦產資源研究開發協會面向全國招標，自主研發海底鉆機。萬步炎帶領團隊主動競標，接下了這項艱巨任務。
一切從零開始，沒有任何技術資料和經驗可以借鑒，萬步炎就自己畫圖、設計、生產、加工、組裝、試驗，一次次失敗，一次次重新開始。2003年，我國首臺深海淺地層巖芯取樣鉆機在海底鉆進0.7米，打下第一個“中國孔”，取回巖芯樣品，實現了我國海底鉆機技術從無到有的跨越。
之后，萬步炎和團隊相繼研發海底中深孔鉆機、“海牛I號”海底多用途鉆機系統、“海牛Ⅱ號”海底大孔深保壓取芯鉆機系統等。從最初的0.7米到5米、20米、60米、90米，一直到目前領先世界的231米，他們一次次刷新海底鉆機鉆深紀錄，一步步見證我國海洋資源探采裝備從無到有、從落后到追趕再到超越的轉變。
目前，“海?！毕盗秀@機已在太平洋、印度洋等大洋，以及我國南海、東海等海域鉆下2000多個“中國孔”。萬步炎團隊擁有150多項國家專利、16項國際發明專利，將相關關鍵核心技術牢牢掌握在中國人自己手中。
? ? 像“海?！便@頭那樣，鉆透一切困難
為何取名“海?！保恳环矫媸恰昂Ｅ！弊陨淼摹芭！睔猓硪环矫婢褪侨f步炎身上的那種“?！眲艃?。
在幾千米的深海，鉆機如何承受高壓？鉆機如何安全地放下去、收回來？如何供電、通信、操作？怎樣確保取芯的精準性、可靠性？對于這些難題，萬步炎帶領團隊一個一個攻克。“海牛Ⅱ號”看似龐然大物，到了海底，卻像泥鰍一樣靈活，重量輕、功能多、效率高、成本低。
2021年3月，就在“海牛Ⅱ號”驗收前海試完成、準備返程時，進口的配套收放絞車系統出了故障。鉆機懸吊在1000米水下，收不回也放不下。他們緊急向國外廠家求助，得到的答復是愛莫能助；又聯系國內代理商上船修復，得到的回應是無能為力。如果砍斷纜繩，那鉆機就會沉入大海，損失巨大，所有人都舍不得。
“多少大風大浪都經歷了，絕不能被這點兒困難嚇住。我們自己修！”萬步炎帶領團隊嘗試各種辦法，最后決定搭建臨時液壓系統。經過近30個小時的奮戰，他們憑著一股牛勁兒，終于趕在臺風到來前完好無損地收回了鉆機。
幾十年來，萬步炎主持研發的“海牛”系列海底鉆機，實現了我國海底鉆機技術“從0到1”的突破、從跟跑到領跑的跨越?！昂Ｅ＂蛱枴彼⑿铝耸澜缂o錄，破解了我國大洋資源鉆探、深海底工程地質勘查、海底天然氣水合物大孔深保壓取芯等關鍵核心技術“卡脖子”難題，為我國海洋礦產資源開發利用，以及向國際海底管理局申請確權國際海底礦區提供了關鍵技術與裝備支撐。
? ? 學生成為一個個“金剛鉆”
“海?！眻F隊里，有的是跟了萬步炎幾十年的老師傅，有的是博士畢業不久的新手?！安粌H是做事，更重要的是為人。我對團隊成員有基本要求，就是做‘工人型學者，既要掌握理論知識，又要會動手、能操作。” 萬步炎說。
多年來，萬步炎和團隊培養了8名博士、42名碩士?，F在，他還擔任“未來技術實驗班”29名本科生的班主任。他的碩士生唐文波全程參加了“探索一號”科考船TS21航次科考作業，還成為“奮斗者”號載人潛水器第19位下潛科考隊員，畢業后進入中國科學院工作。
“比鉆機更有價值的是，我的學生成為了一個個‘金剛鉆，我為他們的優秀而感到驕傲?！比f步炎說。
王昊昊
2021年4月7日，當“海牛Ⅱ號”海底大孔深保壓取芯鉆機系統在南海2000米水下成功鉆進231米時，萬步炎長長舒了口氣。這意味著“海牛Ⅱ號”實現重大技術突破，達到世界領先水平，刷新了海底鉆機海上實際鉆探深度的世界紀錄。
萬步炎是“海牛Ⅱ號”項目首席科學家、湖南科技大學海洋實驗室主任。30多年來，他帶領團隊聚焦國家重大戰略需求，扎根海洋資源勘探技術研究，全力突破關鍵核心技術難題，為我國海洋礦產勘探技術和裝備研發作出了開創性貢獻。近日，他被授予“國家卓越工程師”稱號。
? ? 用中國人自己的鉆，鉆出“中國孔”
萬步炎從小聽著外公的故事長大。外公是烈士，因為這個緣故，當時國家每年救濟他家300公斤谷子。在那個物質匱乏的年代，這份口糧成為萬步炎成長歲月中最實在、最溫暖的記憶，也在他的心中深深刻下“國家”二字。
為了成為對國家有用的人，他勤奮學習，14歲就以優異的成績考上大學，攻讀探礦工程專業本科和碩士學位。畢業后，萬步炎進入長沙礦山研究院工作。
1998年，萬步炎第一次登上遠洋科考船，發現船上幾乎所有的鉆探裝備，小到樣品管，大到取樣器、地質絞車，都是“洋品牌”，尤其是深海鉆機，要從國外高價租來。在海上干了兩三個月，他一個樣品也沒取到。萬步炎痛定思痛，立志一定要造出中國人自己的深海鉆機。
到了1999年，中國大洋礦產資源研究開發協會面向全國招標，自主研發海底鉆機。萬步炎帶領團隊主動競標，接下了這項艱巨任務。
一切從零開始，沒有任何技術資料和經驗可以借鑒，萬步炎就自己畫圖、設計、生產、加工、組裝、試驗，一次次失敗，一次次重新開始。2003年，我國首臺深海淺地層巖芯取樣鉆機在海底鉆進0.7米，打下第一個“中國孔”，取回巖芯樣品，實現了我國海底鉆機技術從無到有的跨越。
之后，萬步炎和團隊相繼研發海底中深孔鉆機、“海牛I號”海底多用途鉆機系統、“海牛Ⅱ號”海底大孔深保壓取芯鉆機系統等。從最初的0.7米到5米、20米、60米、90米，一直到目前領先世界的231米，他們一次次刷新海底鉆機鉆深紀錄，一步步見證我國海洋資源探采裝備從無到有、從落后到追趕再到超越的轉變。
目前，“海?！毕盗秀@機已在太平洋、印度洋等大洋，以及我國南海、東海等海域鉆下2000多個“中國孔”。萬步炎團隊擁有150多項國家專利、16項國際發明專利，將相關關鍵核心技術牢牢掌握在中國人自己手中。
? ? 像“海?！便@頭那樣，鉆透一切困難
為何取名“海?！保恳环矫媸恰昂Ｅ！弊陨淼摹芭！睔猓硪环矫婢褪侨f步炎身上的那種“?！眲艃?。
在幾千米的深海，鉆機如何承受高壓？鉆機如何安全地放下去、收回來？如何供電、通信、操作？怎樣確保取芯的精準性、可靠性？對于這些難題，萬步炎帶領團隊一個一個攻克。“海牛Ⅱ號”看似龐然大物，到了海底，卻像泥鰍一樣靈活，重量輕、功能多、效率高、成本低。
2021年3月，就在“海牛Ⅱ號”驗收前海試完成、準備返程時，進口的配套收放絞車系統出了故障。鉆機懸吊在1000米水下，收不回也放不下。他們緊急向國外廠家求助，得到的答復是愛莫能助；又聯系國內代理商上船修復，得到的回應是無能為力。如果砍斷纜繩，那鉆機就會沉入大海，損失巨大，所有人都舍不得。
“多少大風大浪都經歷了，絕不能被這點兒困難嚇住。我們自己修！”萬步炎帶領團隊嘗試各種辦法，最后決定搭建臨時液壓系統。經過近30個小時的奮戰，他們憑著一股牛勁兒，終于趕在臺風到來前完好無損地收回了鉆機。
幾十年來，萬步炎主持研發的“海牛”系列海底鉆機，實現了我國海底鉆機技術“從0到1”的突破、從跟跑到領跑的跨越?！昂Ｅ＂蛱枴彼⑿铝耸澜缂o錄，破解了我國大洋資源鉆探、深海底工程地質勘查、海底天然氣水合物大孔深保壓取芯等關鍵核心技術“卡脖子”難題，為我國海洋礦產資源開發利用，以及向國際海底管理局申請確權國際海底礦區提供了關鍵技術與裝備支撐。
? ? 學生成為一個個“金剛鉆”
“海?！眻F隊里，有的是跟了萬步炎幾十年的老師傅，有的是博士畢業不久的新手?！安粌H是做事，更重要的是為人。我對團隊成員有基本要求，就是做‘工人型學者，既要掌握理論知識，又要會動手、能操作。” 萬步炎說。
多年來，萬步炎和團隊培養了8名博士、42名碩士?，F在，他還擔任“未來技術實驗班”29名本科生的班主任。他的碩士生唐文波全程參加了“探索一號”科考船TS21航次科考作業，還成為“奮斗者”號載人潛水器第19位下潛科考隊員，畢業后進入中國科學院工作。
“比鉆機更有價值的是，我的學生成為了一個個‘金剛鉆，我為他們的優秀而感到驕傲?！比f步炎說。
