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【科学家精神】叶聪:“载人深潜事业的实践者”是对我们最大的褒奖

2022年05月19日  

叶聪,中国船舶集团有限公司第七〇二研究所副所长,来自中国载人深潜团队,他是蛟龙号载人潜水器首席潜航员,全海深载人潜水器总设计师 。

从自主设计的7000米载人潜水器“蛟龙”号,到自主研发的4500米载人潜水器“深海勇士”号,再到探底马里亚纳海沟的全海深载人潜水器“奋斗者”号,这些“大国重器”的背后离不开一个人,他就是中国船舶集团有限公司第七 O 二研究所副所长叶聪。20年来,他先后担任“蛟龙”号主任设计师和首席潜航员、“深海勇士”号副总设计师、“奋斗者”号总设计师,参与并见证了中国深海事业一步步跻身国际领先水平。叶聪先后获得“国家科技进步一等奖”“全国五一劳动奖章”“中国青年五四奖章”“载人深潜英雄”“改革先锋”等荣誉。叶聪说:“载人深潜事业的实践者”是对我们团队和我个人最大的褒奖。”

实现人生理想,敢驾“蛟龙”入深海

叶聪1979年出生于湖北黄陂,今年43岁,工作主要是研发深海载人潜水器。载人潜水器就是可以为人员提供一个耐受海水压力的舱体,操纵潜水器以及机械手在深海开展探测的运载器。通过载人潜水器去深海作业,不需要担心成百上千个大气压的海水压力。普通人就可以乘坐潜水器下潜。载人潜水器是潜水器中复杂程度最高的一种,特点是能够在陌生复杂的深海环境开展外科手术般的作业。很长一段时间,由于缺乏载人深潜技术,我国认知和利用深海的能力,以及对国际深海治理的主导权和话语权都受到了严重影响。

叶聪说上大学时,选择了船舶工程专业,将自己的职业生涯规划与造船事业联系在了一起。2001年,大学毕业到七〇二所工作,正好赶上蛟龙号开始研制。虽然之前对潜水器了解不多,但是从加入蛟龙团队的那天起,叶聪就把深潜的突破作为自己的人生理想,在工作后的第二年就被任命为潜水器的主任设计师,负责总布置设计。通过千百次计算分析、编写报告和绘制图纸,他做到了对潜水器的每一个部件都了如指掌,对每一个操作环节都能把时间精确地控制到分钟级别,完成了每个设计阶段潜水器最重要的设计文件和图纸——每个设计阶段的任务使命分析报告、均衡计算书、深潜操作流程以及潜水器总图。

叶聪说,蛟龙号海上试验四年的经历让他毕生难忘。海试期间,一出海他们就得与世隔离四五十天,远离大陆,远离亲人,没有物资支援,不能调整人员,所有问题都得船上九十几号人自己解决。举个例子,如果队员在海上生病,像阑尾这种手术,不可能返航上岸,只能由船长来操刀。蛟龙海试那几年,好多队员家中小孩出生、老人去世都没有陪在身边。几个试航员任务就更重了,比如1000米级海试期间,通信设备多次出现故障,最长的一次叶聪和两位同事在海面上连续漂航了两个小时都无人应答。三个人待在一个内直径两米一的球舱里,没有了通信,向上看不到天,向下看不见海底,他们相信母船上的兄弟们正努力靠近。

3000米级海试期间,潜水器在深度2000米左右时反复出现电气绝缘故障,意味着可能发生壳体漏水或者电气短路,一旦几千米的水压直接作用到人身上,后果不堪设想。这时候,要确保安全,叶聪可以选择立即上浮,但是这样,故障现象就会消失,没有足够的故障数据,就搞不清楚故障原因,解决不了问题,质量就不能闭环,就不能下潜更大的深度。压力之下, 他们在水下沉着冷静,坚持下潜,及时判断、科学决策,最终解决了故障,并积累了大量宝贵的数据。

2012年6月24日,“蛟龙”号成功下潜到马里亚纳海沟7020米深度。中国成为继美、法、俄、日之后第五个掌握大深度载人深潜技术的国家。

走通技术链条,不断自我超越的“深海勇士”

在“蛟龙”号研制过程中,叶聪和团队也在不断审视自己的不足。向深海进军只有一个“蛟龙”号不行!要全面掌握核心技术,让谱系化的潜水器在国内得到技术、部件、运维等方方面面的支撑。2009年,4500米级的“深海勇士”号载人潜水器同步立项研制,叶聪担任副总设计师和总质量师,全面负责总体方面设计工作。

与10年立项、10年研制的“蛟龙”号不同,“深海勇士”号从立项到海试交付只用了8年,于2017年顺利验收。虽然其下潜深度并没有更深,但实现了关键技术自主化、关键设备国产化,下潜成本降低和频率提升。

“蛟龙”号的设计、试验、应用都是完全独立自主的,但研制过程中应用了一些国外的材料、制造工艺和测试能力。这也是他们没有在“蛟龙”号7000米以后立即做万米的原因之一。而“深海勇士”号让更多国内力量进入材料、工艺、加工环节,把这条技术链条走通了。7000米级下潜深度已经覆盖全球海洋面积的99.8%,剩下的0.2%被称为深渊,需要更高技术的深潜装备。站在“蛟龙”号和“深海勇士”号的肩膀上,国家重点研发计划“全海深载人潜水器总体设计、集成与海试”项目于2016年7月正式立项,由叶聪任总设计师。这就是后来被命名为“奋斗者”号的万米载人潜水器。

进军万米深渊的“奋斗者”

马里亚纳海沟,全长2550公里,平均宽70公里,最深处超过万米。这里完全黑暗、温度低、含氧量低、气压巨大,是地球上环境最恶劣的区域之一。尤其是被称为“挑战者深渊”的马里亚纳海沟最深处,到过的人屈指可数。直到2020年5月,也只有三艘载人潜水器到达过“挑战者深渊”。2020年11月10日,“奋斗者”号成功探底马里亚纳海沟,创下中国载人深潜10909米新纪录。

叶聪说,“奋斗者”号的研制团队实际上是“蛟龙”号和“深海勇士”号两个研究团队的延续。经历20年的发展,他们积累了很多设计、试验的经验。“我们在海上试验一共下潜了30次,包括第一阶段的17次和第二阶段的13次,非常好地完成了整个测试工作。‘奋斗者’号将来会提供一个非常完美的科考平台。”

叶聪自己在第二阶段下潜了三次。以前见惯了深海平原、海山、热液、冷泉的他,第一次去深渊也不禁感慨“万米的海底妙不可言”!

叶聪说,很多科学家也许一辈子只能参与两到三台这种潜水器的研发工作,自己很幸运在20年间就参与了4台潜水器的研制与驾驶。谈起下一阶段目标,他表示,团队会继续丰富完善潜水器的谱系,挑战更多应用场景,包括搜索、打捞、工业过程、极地深海等。

(来源:扬子晚报)

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