【中國科學報】在深淵科考的“奮斗者”
“奮斗者”號新華社發（中國船舶集團供圖）
11月28日，距離“奮斗者”號全海深載人潛水器（以下簡稱“奮斗者”號）在馬里亞納海溝圓滿完成萬米深潛海試任務順利返航整整一年了。
“下潛46次，其中12次下潛超萬米、6次進入9000米級深度科考作業，把10多名科學家運送到萬米以下深度進行深淵科學考察……”中國科學院深海科學與工程研究所（以下簡稱深海所）首席顧問劉心成細數著“奮斗者”號一年來的“功績”。
今年是“奮斗者”號首次用于深淵科考，它帶回來豐碩的深淵底部生物、微生物、沉積物、巖石等珍貴樣品和視頻、數據，不僅創造了深淵科考的許多新紀錄，而且使人們對馬里亞納海溝“挑戰者深淵”底部有了較為全面的科學認知。
“奮斗者”號取得驕人成績的背后，離不開一群攻堅克難、勇攀高峰的“奮斗者”們日夜拼搏。
5年攻關 不再“望洋興嘆”
“我們感到任務艱巨，責任重大。因為挺進萬米是一個世界級的難題，過去很多國家和科技人員都‘望洋興嘆’。”回憶起深海所2016年接到“奮斗者”號海試任務時的情形，劉心成感嘆道。
“奮斗者”號海試之前，在人類歷史上，曾有3次載人潛水器挑戰馬里亞納海溝萬米深淵的經歷，但是屬于科考性質的只有一次。
深淵蘊藏著豐富的生物、微生物、巖石等資源，它們對人類可持續發展至關重要。挺進深淵，是我國建設海洋強國，為人類認識、保護、開發海洋不斷作出新的更大貢獻的實際行動。
2016年，“奮斗者”號全海深載人潛水器作為“十三五”國家重點研發計劃“深海關鍵技術與裝備”重點專項的核心研制任務正式啟動。
為實現“奮斗者”號全海深載人潛水器萬米海底作業目標，科學家經過了5年艱苦攻關，在融合“蛟龍”號、“深海勇士”號研發團隊和相關技術的基礎上，攻克載人艙、浮力材料、鋰電池、推進器、海水泵、機械手、聲學通信、液壓源、水下定位、航行控制、成像聲吶等關鍵設備和核心技術，在潛水器超大潛深結構、系統調試與仿真以及深海作業等關鍵技術方面取得一系列重大突破，國產化率超過96.5%。
這標志著我國深海裝備技術的自主創新水平顯著提升，彰顯了獨具中國特色又領先業界同行的全海深作業能力。
中國科學院所屬10余家單位全面參與了“奮斗者”號研制和海試工作，其中，深海所是海試任務的牽頭組織單位、“奮斗者”號的業主單位。
“我們不敢怠慢，認真組織海試實施方案制定，先是內部組織編寫研究討論，再交專家審核把關。”劉心成說，編制海試實施方案用了很長時間，前后修改了多次，力求精益求精，“盡管有壓力，但還是很高興，并不是每個人都有機會承擔如此重要的任務”。
2020年11月，“奮斗者”號在海試中8次下潛到萬米以下深度，創造了10909米的中國載人深潛新紀錄，同時實現載人潛水器與著陸器在萬米海底的聯合作業，完成全球首次萬米海底實時4K視頻直播。
這意味著我國具有了進入世界海洋最深處開展科學探索和研究的能力，被認為是我國深海科技探索道路上的重要里程碑。
科考開啟 “驚喜”不斷
海試成功后，“奮斗者”號開始正式執行深淵科學考察任務。
今年8月11日，“奮斗者”號赴菲律賓海盆和馬里亞納海溝執行其第一個常規科考應用航次。
在本航段中，“奮斗者”號在7700~10900米深度共下潛28次，其中7次超過萬米深度，在馬里亞納海溝“挑戰者深淵”最深區域進行了科考作業。來自全國7家單位的18名科技人員首次參加“奮斗者”號下潛，包括3名女科學家、女潛航員在內的8人首次下潛進入萬米深度。
這一航段于10月10日返航，經過3天的檢修恢復、更換人員等，10月14日，“奮斗者”再次從三亞起航，赴馬里亞納海溝執行第二航段科考應用任務。
“‘巧婦難為無米之炊’，研究深海，光從理論上、看別人的不行，必須自己去發現，下潛航次和人員有限，科研人員十分珍惜每次機會。”劉心成表示。
海洋科考非常辛苦，這段時間恰逢臺風、寒潮多發，作業區大風大浪更是“家常便飯”，大大消耗科研人員和保障人員的體力。“奮斗者”號的每次下潛與回收對團隊都是嚴峻的考驗。
一開始，盡管大家對潛水器下潛萬米的安全性是放心的，但是下潛萬米深度畢竟是挑戰極限，大家心里有些忐忑。
“海試領導小組組長，現場驗收專家組長，潛水器總設計師、副總設計師等帶頭下潛，發揮了先鋒模范作用，增強了大家的信心，提升了團隊的勇氣。”劉心成強調，遇到困難時沖在第一線，這是解決問題的關鍵。盡管在今年科考中惡劣海況較多，隊員體力消耗大，但是團隊保持了高昂的斗志。
精神傳承 走向深淵科學
作為“奮斗者”號的業主單位，深海所肩負著“奮斗者”號科學應用與運維管理的繁重任務，培養了一批敢打敢拼的年輕科考作業團隊，尤其是潛航員隊伍，致力于服務深海深淵科考和重大前沿基礎問題研究。
劉心成告訴《中國科學報》，每次出海下潛，“我們要及時跟蹤載人潛水器的姿態、位置、在做什么等，需要時刻有人值班。”
作為一名海洋“老兵”，劉心成充滿對海洋的熱忱，他說，“深海科技面臨新時代的重大機遇與挑戰，我們努力賡續老科學家精神、載人深潛精神，弘揚新時代科學家精神，面向世界深海科技前沿，加強深海科技基礎研究，推崇原創性，推動深海科學研究與工程技術研發，獲得更多的核心技術突破和可持續迭代，以新的深海科技成果推進海洋強國建設。”
正是在一代又一代熱衷海洋科學事業的科研工作者的推動下，我們距離海洋強國越來越近。
未來，基于“奮斗者”號萬米深度作業優勢，深海所將發起并推動推進全球深淵科學研究計劃。通過各國科學家的共同努力，將研究從馬里亞納海溝擴展到全球的多條海溝，探索不同深淵海溝內發生的地質、化學、物理、生命等自然現象、過程及其規律，重點在深淵物質和能量交換、深淵深部過程、深淵流體形成與環境效應、深淵生命起源與演化、板塊俯沖與全球變化等重大科學問題上開展研究工作。
