“鉆”透一切困難

張勝 禹愛華 龍軍

有一頭“大鐵牛”，能一下潛到我國南海海底。它高7.6米、“腰圍”10米、重達12噸。

別看它“膀大腰圓”，身手可不凡——在水深2000米的南海海床上降落，成功將鉆頭打入231米的深度，一舉創下世界紀錄！

這頭“大鐵牛”名叫“海牛Ⅱ號”，打造它的首席科學家是湖南科技大學教授萬步炎。

“手握‘金剛鉆，才不會受制于人。”從拒絕國外高薪工作毅然回國，到帶領團隊從零開始自主研發關鍵技術，萬步炎的信念始終樸素而堅定。“在深海海底鉆超過200米，這意味著我國在理論上具備了海洋礦產資源全覆蓋的勘探能力。”

時間，撥回到2021年4月7日。

入水！下放！鉆進！隨著鉆探一點一點深入，顯示屏上的數字不停跳動，0到3，3到6，6到9……直到231米！

控制室里的萬步炎長長舒了一口氣，眼眶泛紅。“太好了，我們成功了！”人群中爆發出歡呼聲。

南海2000米水下，成功下鉆231米，保壓取到天然氣水合物（可燃冰），“海牛Ⅱ號”做到了！這不僅填補了我國海底鉆深大于100米、具備保壓取芯功能的深海海底鉆機裝備的空白，還刷新了世界深海海底鉆機的鉆深紀錄。

茫茫深海，鉆機如何承受高壓？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……說起那段難忘的經歷，萬步炎深有感觸，沒有什么是發奮圖強不能解決的。

“可以說，深海鉆機裝備發展水平，直接決定了深海礦產資源勘探開發的廣度、深度和精度。”萬步炎說。

“海牛Ⅱ號”看上去是個龐然大物，但到了海底，卻像泥鰍一樣靈活，易操作、多功能、高效率、低成本，獨創巖芯管全長直接密封保壓取芯原理、技術與工藝，取出來的可燃冰保壓保存率超過80%，領先國外相關技術。

“海上摸爬滾打這么多年，最不怕的就是困難，越是遇到困難，越要‘鉆透一切困難。”萬步炎說。

某次海試期間，“海牛Ⅱ號”配套收放絞車系統出了故障。鉆機懸吊在水下1000米，收不回也放不下。團隊緊急聯系丹麥廠家、求助國內代理商，得到的回復都是“無能為力”。

萬步炎。圖片|新華社

“多少大風大浪都經歷了，決不能被這點困難嚇住。我們自己修！”萬步炎帶領團隊成員嘗試各種辦法，最后決定搭建一個臨時液壓系統。經過近30小時奮戰，“海牛Ⅱ號”鉆機在臺風到來前，被完好無損地回收到甲板上。

“現在，我國‘海牛號系列鉆機已經具備了作業全過程智能感知與控制能力，海底鉆機在機載攝像頭完全看不清的情況下也能開展‘盲鉆作業。”萬步炎說著，眼神中透著自信，“‘海牛Ⅲ號研發已經啟動，只有‘深潛才能探索更深的海底世界！”

誰能想到，這位中國海洋資源勘探技術先驅者，是半路出家。

1985年，萬步炎從中南礦冶學院地質系探礦工程專業研究生畢業，被分配到長沙礦山研究院工作，主要從事陸地礦產的勘探開發。一次偶然的機會，他接觸到了“海洋采礦”這個陌生領域，發現我國海洋勘探開發技術嚴重落后于發達國家。

發達國家在國際公海“跑馬圈地”，許多優質海洋礦產資源都被他們盡收囊中。為擺脫我國在這一研究領域的窘境，長沙礦山研究院組建了海洋采礦研究室，一位老專家找到萬步炎，問他有沒有興趣加入。

“雖然我沒有干過，但我愿意試一下。”萬步炎沒猶豫，“一切從頭開始，但我相信有一天一定能將研究成果應用到祖國的大海上。”

1998年，萬步炎第一次登上遠洋科考船，讓他驚訝的是，小到樣品管，大到取樣器、地質絞車，船上幾乎所有鉆探裝備都是“洋品牌”。然而，國家花重金從國外租來的海底鉆機，整整一個航次都顆粒無收。

“只能自主研發！”萬步炎被刺痛了。第二年，他們毅然接下研發首臺國產深海鉆機的任務。

“研發之初，沒有任何可借鑒參考的技術資料，只能自學機械設計、電子技術和自動控制等知識，在此基礎上，再進行畫圖、設計、生產、加工、組裝、試驗……我們一次次失敗，又一次次重新開始。”

歷時4年，研發終于成功了，遼闊海域打下第一個“中國孔”。

但探索，遠未止步。

0.7米、5米、20米、60米、231米……從推開深海一條門縫到打開深海大門，從落后于人到實現技術超越，這231米，前前后后走了20多年。

萬步炎終于拔出了“技術落后”這根扎在他心頭多年的刺。

“別人能做到的，我們一定能做到，別人還沒有做到的，我們中國人也能先他們一步做出來。”在萬步炎看來，正因為堅持獨立自主研發，不照抄國外技術，才取得了領先西方的成就。

“目前，我們擁有150多項國家專利、16項國際發明專利。”萬步炎告訴記者，“海牛Ⅱ號”不論在鉆探深度，還是功能、性能、作業效率及成本等，均優于國外同類裝備，而且所有關鍵技術均為自主研發。

“10多年前，科考船上幾乎所有設備都是進口的，如今國產裝備占到80%以上，未來這一比例會越來越高。”萬步炎無比自豪。

“國家落后于人的地方，就是我們努力的方向。”這是掛在萬步炎實驗室“海牛樓”入口處的標語，每天都在時刻提醒他和團隊：研究，就要錨著國家需要去！

他們是這么說，也是這么做的——

“科學研究不是自娛自樂，所選擇的方向應該解決實際問題。”萬步炎的心中，“國家”二字最重，“牛有鉆勁、有干勁，我這頭牛還要給國家多作貢獻”。

當前，“海牛Ⅱ號”還在海上工作。深淵海底被稱作深海的“珠穆朗瑪峰”，因其獨特的洋殼板塊地質構造、極端深淵環境和生物群落，成為人類全面認識海洋、經略海洋、研究海洋的重要一環。“我和‘海牛團隊下一步要向著更深更廣袤的海底挺進。”萬步炎自信地說。

◎ 來源｜光明日報