葉聰：
1979年出生，湖北黃陂人，畢業(yè)于哈爾濱工程大學(xué)船舶工程專業(yè)，研究員，中國(guó)船舶科學(xué)研究中心副所長(zhǎng)，“蛟龍”號(hào)深海載人潛水器首席潛航員，“奮斗者”號(hào)總設(shè)計(jì)師、萬(wàn)米海試總指揮。
2012年，對(duì)中國(guó)載人深潛項(xiàng)目來(lái)說(shuō)是一個(gè)特殊的年份。這一年的6月24日，我國(guó)首臺(tái)載人潛水器“蛟龍”號(hào)在馬里亞納海溝創(chuàng)造了7020米的世界載人深潛紀(jì)錄。作為“蛟龍”號(hào)的主駕駛，葉聰談起當(dāng)時(shí)的情景仍記憶猶新。
“那是我駕駛‘蛟龍’號(hào)第一次突破7000米的深度。那一天正好是神舟九號(hào)與天宮一號(hào)對(duì)接的日子，我們團(tuán)隊(duì)和‘神九’航天員團(tuán)隊(duì)進(jìn)行了互動(dòng)——早上，當(dāng)‘蛟龍’號(hào)下潛深度突破7000米時(shí)，我們?cè)谒峦ㄟ^(guò)水聲通信機(jī)預(yù)祝他們對(duì)接成功；傍晚，當(dāng)我們回到水面甲板上的時(shí)候，他們的對(duì)接已經(jīng)成功了，并從‘天宮’發(fā)來(lái)祝賀，祝賀‘蛟龍’號(hào)突破7000米大關(guān)。那是很值得紀(jì)念的一天。”葉聰對(duì)《環(huán)球人物》記者回憶道。
這兩個(gè)團(tuán)隊(duì)，一個(gè)在海面之下7公里，另一個(gè)在海面之上300多公里，成員都是3人，彼此為對(duì)方取得的重大科學(xué)突破而祝賀。那一天的媒體報(bào)道很多以“中國(guó)人的海天對(duì)話”為標(biāo)題。
8年轉(zhuǎn)瞬而過(guò)。2020年11月10日，“奮斗者”號(hào)下潛突破1萬(wàn)米時(shí)，葉聰再次成為歷史的見(jiàn)證者，這一次，他是總指揮。
從“山腰”到“谷底”
馬里亞納海溝，位于菲律賓東北方向、馬里亞納群島附近的太平洋底，最深處超過(guò)10900米，是目前已知的地球海洋最深處，如果把珠穆朗瑪峰放在溝底，峰頂也無(wú)法露出海面。“奮斗者”號(hào)就是在這里成功坐底，準(zhǔn)確深度為10909米。
據(jù)科學(xué)家估算，馬里亞納海溝已經(jīng)形成了6000萬(wàn)年。這里水壓高、完全黑暗、溫度低、含氧量低，是地球上環(huán)境最惡劣的區(qū)域之一。但同時(shí)，這條海溝位于板塊俯沖地帶，地質(zhì)運(yùn)動(dòng)非?；钴S，這里的物質(zhì)構(gòu)成、海底生物的生存方式等，是科學(xué)家們非常感興趣的。總之，探索價(jià)值高，難度也極大。
葉聰將馬里亞納海溝形容為“挑戰(zhàn)者的深淵”。他對(duì)記者描述，如果說(shuō)“蛟龍”號(hào)7000多米的下潛處相當(dāng)于在一座山的山腰，那么“奮斗者”號(hào)1萬(wàn)多米的下潛處就相當(dāng)于在一條峽谷的谷底。
“兩次看到的景象完全不同。在‘山腰’時(shí)，潛水器周圍白茫茫一片，全是沉積物，就是俗話說(shuō)的淤泥；在‘谷底’時(shí)，我們看到的則是一條南北走向的深溝，溝的一側(cè)是陡峭的絕壁，接近90度垂直，就像一堵墻，這是大陸板塊的邊緣；相隔五六百米的另一側(cè)，坡度相對(duì)緩和，這是太平洋板塊的邊緣。就在這幾百米之間，沉積物由軟變硬、由細(xì)變粗，直到出現(xiàn)巨大的礫石，對(duì)比非常強(qiáng)烈。”
從7000米到1萬(wàn)米，中國(guó)載人潛水器經(jīng)歷了“蛟龍”號(hào)、“深海勇士”號(hào)和“奮斗者”號(hào)三個(gè)階段。
“蛟龍”號(hào)是由中國(guó)自行設(shè)計(jì)、自主集成研制的第一臺(tái)深海載人潛水器，從項(xiàng)目啟動(dòng)到下潛突破7000米用了整整10年時(shí)間。在它誕生前，中國(guó)載人潛水的深度只有500多米。
2012年6月27日，“蛟龍”號(hào)下潛深度達(dá)到7062米，再次刷新紀(jì)錄。 葉聰坦言，相對(duì)于發(fā)達(dá)國(guó)家，中國(guó)載人深潛起步較晚。國(guó)外在上世紀(jì)六七十年代和八九十年代，已經(jīng)歷過(guò)兩波研發(fā)高潮，中國(guó)則是從21世紀(jì)初才開(kāi)始做自己的載人深潛裝備。“蛟龍”號(hào)的設(shè)計(jì)完全是中國(guó)自主，只有一些零部件采購(gòu)自國(guó)外，還有一些測(cè)試在國(guó)外進(jìn)行，主要是因?yàn)楫?dāng)時(shí)國(guó)內(nèi)不具備相關(guān)的生產(chǎn)和測(cè)試條件。
“在研制‘蛟龍’號(hào)時(shí)，我們認(rèn)識(shí)到發(fā)展海洋裝備不能依賴國(guó)際合作，一定要有自己的技術(shù)和基礎(chǔ)設(shè)施。為了實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo)，在研發(fā)‘深海勇士’號(hào)時(shí)，我們把下潛深度調(diào)整為4500米，這樣可以更充分地利用國(guó)內(nèi)工業(yè)，材料、工藝、生產(chǎn)、測(cè)試的整個(gè)流程都在國(guó)內(nèi)開(kāi)展，打造出了基礎(chǔ)鏈條。”葉聰說(shuō)。
“深海勇士”號(hào)是中國(guó)第二臺(tái)深海載人潛水器，國(guó)產(chǎn)化程度更高，其關(guān)鍵部件的國(guó)產(chǎn)化率達(dá)到95%，浮力材料、鋰電池、機(jī)械手等都由中國(guó)自主研制，不僅降低了成本，也促進(jìn)了國(guó)內(nèi)相關(guān)技術(shù)企業(yè)的創(chuàng)新能力。
2017年8月到10月，“深海勇士”號(hào)在南海進(jìn)行海上試驗(yàn)，完成了從50米到4500米的28次下潛。這是繼“蛟龍”號(hào)后又一里程碑，實(shí)現(xiàn)了中國(guó)深海裝備由集成創(chuàng)新向自主創(chuàng)新的歷史性跨越。
2018年4月，“深海勇士”號(hào)執(zhí)行第一次下潛任務(wù)。 有了“蛟龍”號(hào)和“深海勇士”號(hào)的基礎(chǔ)，“奮斗者”號(hào)的目標(biāo)更加明確——針對(duì)海洋最深處的復(fù)雜環(huán)境，運(yùn)用極致設(shè)計(jì)和極限制造能力，實(shí)現(xiàn)萬(wàn)米海底作業(yè)。
“‘奮斗者’號(hào)的作業(yè)內(nèi)容是全球首次，一些制造工藝也是全球首創(chuàng)。20年來(lái)，我們的3個(gè)載人潛水器代表了中國(guó)載人深潛的三大步跨越——從無(wú)到有，從有到自己能造，從自己能造到有自身特色和領(lǐng)先之處。后兩步，都是在最近這10年完成的。”葉聰說(shuō)。
2021年11月的“奮斗者”號(hào)（資料照片）。 從“又聾又瞎”到“精神圖騰”
載人潛水器實(shí)質(zhì)上是一種船舶。中國(guó)自主研發(fā)的3臺(tái)深海載人潛水器，使用壽命都是30年。目前，“蛟龍”號(hào)剛滿第一個(gè)10年的使用期，“深海勇士”號(hào)即將進(jìn)入第一個(gè)5年檢測(cè)、修理、升級(jí)階段，“奮斗者”號(hào)則剛剛開(kāi)始服役。相比之下，國(guó)外的深海載人潛水器大多已經(jīng)接近使用壽命末期，現(xiàn)在全球每年的載人深潛任務(wù)，約有一半是中國(guó)的載人潛水器在執(zhí)行。
從分工來(lái)說(shuō)，“蛟龍”號(hào)側(cè)重于資源項(xiàng)目的考察、勘探、環(huán)境評(píng)估；“深海勇士”號(hào)側(cè)重探索熱點(diǎn)科學(xué)問(wèn)題，包括熱液、冷泉、海底生物、海底環(huán)境變化等；“奮斗者”號(hào)側(cè)重深淵科考，主要是水下6000米—11000米的海溝，這些區(qū)域幾乎都在中國(guó)境外，人跡罕至。
葉聰回憶，“蛟龍”號(hào)進(jìn)入海試階段后，他連續(xù)五六年都在出海、下潛，協(xié)助科學(xué)家們進(jìn)行科考，“那是一段很快樂(lè)的時(shí)光”。
第一次下潛的時(shí)候，深度只有2米，“蛟龍”號(hào)甚至沒(méi)有沒(méi)入水下，大家調(diào)侃這個(gè)潛水器“又聾又瞎”。當(dāng)時(shí)葉聰感覺(jué)就是把他們團(tuán)隊(duì)3人關(guān)在一個(gè)鈦合金罐子里，在海上漂，海面水溫30攝氏度，艙內(nèi)氣溫40攝氏度，人在里面很煎熬。潛水器的艙是完全密閉的，每次爬出來(lái)，衣服都被汗水濕透了，“有時(shí)還要跟人解釋，這是汗水，不是艙里漏水了”。新聞媒體來(lái)采訪，三人回答最多的問(wèn)題就是在潛水器里怎么吃飯、怎么上廁所、心理壓力有多大。
葉聰正在駕駛“蛟龍”號(hào)下潛。（資料圖） 之后，隨著下潛得越來(lái)越深，葉聰經(jīng)歷了很多奇妙的時(shí)刻。水下兩三百米，陽(yáng)光照不到了；水下兩三千米，水溫降下來(lái)了；水下八九千米，看不到魚了……每個(gè)區(qū)域都會(huì)帶給他很大的震撼。他曾認(rèn)為極深的海底就是生命禁區(qū)，但在一些熱液（高溫?zé)釟馊芤海└浇?，他看到大量貽貝、螃蟹在活動(dòng)。還有一次，“深海勇士”號(hào)發(fā)現(xiàn)了一具鯨魚尸體，周圍大量海底生物正在“聚餐”。
“蛟龍”號(hào)拍攝的深海中的一株海綿。 第一次下潛到7000米時(shí)，葉聰感覺(jué)身處一片白沙灘，四周全是沉積物，如同荒原一般。第二次再來(lái)，團(tuán)隊(duì)帶了一些臭魚爛蝦做誘餌，景象馬上變了——獅子魚從遠(yuǎn)處游過(guò)來(lái)了，大片的鉤蝦爬了出來(lái)，密密麻麻地向潛水器靠近……他們還曾碰到一條特別的魚，“感覺(jué)它像一個(gè)村長(zhǎng)”，于是跟著走，果真找到了要找的冷泉口。
孕育出這些奇觀的海域，海面上看不到油輪、貨輪，看不到島，也看不到鳥(niǎo)，只有無(wú)垠的海、無(wú)邊的天。唯一的人工產(chǎn)品，就是葉聰所在的潛水器。
蛟龍”號(hào)的機(jī)械臂和高溫帽正在作業(yè)。 “只有第一個(gè)吃螃蟹的人才知道螃蟹好不好吃，之后才知道該怎么做、怎么吃，科學(xué)研究也有這么一個(gè)過(guò)程，向未知探索，開(kāi)拓新邊界。”葉聰說(shuō)，“人類正面臨氣候變暖等問(wèn)題，探索深海有非常重要的價(jià)值，比如研究那些不依賴氧氣生存、能抵抗海底高壓力的生物，對(duì)生命健康科學(xué)有很大的促進(jìn)作用。我們已經(jīng)迎來(lái)了世界深潛技術(shù)的第三次高潮，中國(guó)發(fā)揮了很好的作用。”
在葉聰看來(lái)，“蛟龍”“深海勇士”“奮斗者”這三個(gè)名字一脈相承，都代表著民族精神。他們?cè)鴮?guó)旗插入中國(guó)南海海底，極大鼓舞了團(tuán)隊(duì)士氣。
“堅(jiān)韌不屈、勇敢?jiàn)^進(jìn)是中華民族的精神內(nèi)核，我們自己研發(fā)的3個(gè)潛水器就像精神圖騰一樣。這些年來(lái)，一批又一批科研人員在深海領(lǐng)域深耕，不斷創(chuàng)造新紀(jì)錄，他們是蛟龍、是深海勇士、是奮斗者，這就是我們整個(gè)團(tuán)隊(duì)的精神風(fēng)貌和精神狀態(tài)。”
從“深度”到“廣度”
21年前，葉聰從哈爾濱工程大學(xué)船舶工程專業(yè)畢業(yè)，進(jìn)入位于江蘇無(wú)錫的中國(guó)船舶科學(xué)研究中心。第二年，“蛟龍”號(hào)載人潛水器正式立項(xiàng)，葉聰成為團(tuán)隊(duì)一員。
那時(shí)，載人深潛在國(guó)內(nèi)是一片空白。中國(guó)的科研人員只能自己摸索方向，盡一切可能尋找相關(guān)資料，其中甚至包括《泰坦尼克號(hào)》等外國(guó)影視作品。而現(xiàn)在，每年中國(guó)載人深潛的次數(shù)是全世界最多的，萬(wàn)米深潛的人數(shù)也是世界第一。
“一開(kāi)始，我們到國(guó)外交流時(shí)，人家介紹說(shuō)，這幾個(gè)中國(guó)年輕人是做潛水器的，他們準(zhǔn)備做個(gè)能下潛7000米的。其他外國(guó)人覺(jué)得你們是不是在開(kāi)玩笑？你們之前啥都沒(méi)有，第一步就要搞個(gè)比我們還深的出來(lái)？所以那時(shí)候，我們一方面是謙虛地學(xué)習(xí)，另一方面是憋著一股勁兒，證明中國(guó)人也能干出來(lái)。”
近10年來(lái)，整個(gè)項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)的平均年齡保持在30多歲，只是骨干從“60后”“70后”變成了“80后”；團(tuán)隊(duì)的硬件裝備水平也有了大幅提升，過(guò)去想在海上給家人打電話是一件奢侈的事，現(xiàn)在電話、微信、視頻都很通暢，隊(duì)員們執(zhí)行任務(wù)期間不會(huì)再與家人“失聯(lián)”了。
作為潛航員，葉聰很高興地看到接班人隊(duì)伍不斷發(fā)展壯大，目前已經(jīng)接近30人。據(jù)他介紹，這些潛航員主要分成兩部分，一部分在青島的“蛟龍”號(hào)團(tuán)隊(duì)，另一部分在三亞的“深海勇士”號(hào)和“奮斗者”號(hào)團(tuán)隊(duì)。
“三亞這邊已經(jīng)培養(yǎng)了4批潛航員，其中下潛次數(shù)最多的達(dá)到100次左右。我自己是70多次，很多潛航員已經(jīng)超過(guò)我了。”葉聰說(shuō)，“潛航員要有海洋或理工科專業(yè)背景，還要有較好的心理素質(zhì)和身體素質(zhì)，能夠適應(yīng)長(zhǎng)期出海、密閉環(huán)境，應(yīng)對(duì)突發(fā)事件的能力要強(qiáng)。總之專業(yè)素質(zhì)第一，心理素質(zhì)其次，身體素質(zhì)第三。”
培養(yǎng)一名潛航員一般需要兩年多時(shí)間，入選年齡在22歲到35歲之間，從基礎(chǔ)培訓(xùn)到獨(dú)立執(zhí)行任務(wù)，中間要經(jīng)歷二三十次下潛訓(xùn)練才能獲得資質(zhì)認(rèn)定。
新一代潛航員肩負(fù)的任務(wù)和面對(duì)的挑戰(zhàn)更加多元化。葉聰介紹，在到達(dá)了海洋最深處后，團(tuán)隊(duì)正在拓展研究廣度：一是探索復(fù)雜環(huán)境、極端環(huán)境，比如冰下、極地、渾水等；二是與其他科技手段協(xié)同合作，拓展覆蓋范圍，“潛水器在海洋中就像一粒米，只有與其他科技設(shè)備組成一個(gè)體系網(wǎng)絡(luò)，才能發(fā)揮更大的作用，這是我們正在做的事，研發(fā)新的潛水器和新的作業(yè)模式”。
葉聰認(rèn)為，過(guò)去10年，中國(guó)在深潛科技方面整體上了一個(gè)臺(tái)階，從關(guān)鍵技術(shù)開(kāi)發(fā)，到裝備生產(chǎn)、制造、檢測(cè)，再到管理運(yùn)營(yíng)，全方位提高，“尤其是制造環(huán)節(jié)，我們已經(jīng)達(dá)到世界較高水平，這是一個(gè)很大的躍升”。
比如高強(qiáng)度材料，以前主要針對(duì)航空航天領(lǐng)域進(jìn)行研發(fā)和生產(chǎn)，而深海需要的耐壓材料則需要新技術(shù)、新工藝、新檢測(cè)手段，中國(guó)已經(jīng)取得了一些重要突破，填補(bǔ)了世界空白。葉聰還透露，目前全世界萬(wàn)米級(jí)潛水器只有兩臺(tái)，一臺(tái)是“奮斗者”號(hào)，另一臺(tái)是國(guó)外產(chǎn)品，前者在很多指標(biāo)上已經(jīng)超過(guò)了后者。
“一是我們可以負(fù)載的人數(shù)比國(guó)外那臺(tái)多；二是下潛速度，我們3個(gè)小時(shí)就可以下潛到萬(wàn)米，國(guó)外的要4個(gè)小時(shí)；三是海底工作時(shí)間，我們可以連續(xù)工作6小時(shí)，國(guó)外的是4小時(shí)。另外，我們實(shí)現(xiàn)了萬(wàn)米深海下的視頻直播、互動(dòng)，可以在海底與北京演播室之間進(jìn)行實(shí)時(shí)對(duì)話，這在國(guó)際上是首次，說(shuō)明我們能夠在海底找到目標(biāo)、與目標(biāo)建立數(shù)據(jù)聯(lián)系，并把大規(guī)模數(shù)據(jù)從萬(wàn)米海底送到幾千公里以外的陸地上。這些都是體現(xiàn)我們技術(shù)特色、技術(shù)領(lǐng)先的方面。”
下一步的目標(biāo)是把海底、海面、陸地、太空的全部技術(shù)串聯(lián)、融合起來(lái)，形成一套完整的鏈條、系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)，發(fā)揮最大的功效。目前的衛(wèi)星定位系統(tǒng)還不能覆蓋海面以下，這就制約了水下航行作業(yè)的精準(zhǔn)度，只能靠聲吶解決。葉聰期待未來(lái)北斗等衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)能延伸到水下，形成水下公共交通、公共運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)。
除了技術(shù)和裝備的拓展，載人深潛的應(yīng)用范圍也變得更廣，過(guò)去主要用于科學(xué)考察、勘探資源，近年來(lái)在考古方面也做了不少工作，尤其是在南海。這里有中華民族的大量歷史遺跡、文化遺存，載人深潛可用于相關(guān)文物的發(fā)現(xiàn)、保護(hù)工作。
“利用載人深潛可以對(duì)它們進(jìn)行考察和保護(hù)性打撈。這對(duì)研究南海歷史具有推動(dòng)作用。此外，在深海旅游、海上急救等方面，載人深潛都可發(fā)揮作用。”葉聰說(shuō)。
站在今天回看，盡管中國(guó)在載人深潛領(lǐng)域是一個(gè)后來(lái)者，卻把握住了整個(gè)深海技術(shù)裝備發(fā)展的大趨勢(shì)。葉聰預(yù)測(cè)，未來(lái)在深海開(kāi)發(fā)領(lǐng)域很可能出現(xiàn)像5G技術(shù)、電動(dòng)汽車、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)一樣的爆發(fā)式增長(zhǎng)，而他心里還有一個(gè)更為遙遠(yuǎn)的夢(mèng)想：“如果在地球之外的某顆行星上真有海洋，希望能夠出現(xiàn)中國(guó)潛水器的身影。”（本刊記者 尹潔 周盛楠）
