点击右上角微信好友

朋友圈

请使用浏览器分享功能进行分享

正在阅读:深海科技,下水见真章
首页> 科技频道> 头版 > 正文

深海科技,下水见真章

来源:人民日报海外版2026-10-14 09:49

  不久前,在海南三亚崖州湾科技城,一场名为“青年π”的海洋主题对话临海开讲。

  压轴发言的刘心成年过七旬,参与过我国全部3艘载人潜水器的海试,曾受聘担任中国科学院深海科学与工程研究所(以下简称“深海所”)所长顾问。他开口先抛出两个数字:“我今天讲讲‘8’和‘10909’背后的故事。”

  台下坐着深海企业的工程师、涉海院校的研究生。会场往南不远,就是我国首座公共科考码头三亚南山港,2025年累计服务保障深海科考和海试2152航次;2020年,这个数字还仅是30。一艘艘科考船从这里出发,把科研人员和装备送往深海。

  深海装备好不好用,科学认识靠不靠谱,终究要到真实海况中接受检验。崖州湾正把靠近深海的地理优势,转化为让人试得起、试得快的产业条件。

  万米之下,试出底气

  先说“8”。2020年,全海深载人潜水器“奋斗者”号在马里亚纳海沟海试。刘心成回忆,按照规定,装备连续通过两次全流程测试就可以验收,海试队却在万米深渊连续下潜了8次。“没人要求我们这么干,是自己给自己加压。”他说,四五千米的深度试两次也许够了,可万米海底的水压约是海平面的1000倍,指甲盖大小的面积要扛住约1吨的分量,只测试两次,远远摸不清装备的脾气。

  下潜要密,间隔也有讲究。据刘心成介绍,当时两次万米下潜之间间隔3天:载人舱用钛合金制造,观察窗用有机玻璃制造,两种材料在深渊水压下收缩程度不同,一潜下来,观察窗会被压进去七八毫米,需要约48小时才能慢慢恢复。哪些部件要查、下一潜何时开展,都有依据。

  再说“10909”。2020年11月10日,“奋斗者”号坐底马里亚纳海沟,指挥部大屏上出现两个深度值:温盐深仪测出10929米,深度计测出10909米。

  前一个数字更深,但那台仪器的量程只到10500米,测出的值已经超了量程,误差也更大;深度计的精度则高出一个量级。研究之后,团队把10909米向全球公布,创造了中国载人深潜新纪录。在刘心成看来,要最科学的数据,不要最漂亮的数据。“我们只相信科学。”他说。后来,10909米也被国际同行认为是相对更准确的海底最深处数据。

  可靠性就在反复下潜中积累。如今,我国“蛟龙”号、“深海勇士”号、“奋斗者”号三台载人潜水器2026年累计下潜将突破2000次,我国占到全球大深度载人深潜的七到八成。一些偶发故障,可能要经过大量下潜才有机会暴露;找到问题、修改方案,再回到海里验证,国产设备逐渐经受住考验。

  高频下潜试出的不只有装备可靠性,也不断刷新人们对深海的认识。

  当天对话现场,上海交通大学海南研究院副研究员章陶亮讲起2025年在东南印度洋的一次深潜经历。一个潜次中,他乘“奋斗者”号从4600米海底缓慢上浮至3800米,沿途采集的沉积物样品,与教科书中关于碳酸盐补偿深度的认识基本吻合:随着水深增加,碳酸钙越来越难以保存。

  两天后,另一个潜次下到6800多米,出现了新情况。潜水器灯光扫过海底,眼前竟是一片白色沉积物。取样分析发现,其中碳酸钙含量很高。按照已有认识,这一深度通常并不利于碳酸钙大量保存。

  这些碳酸盐从哪里来?经历了怎样的沉积和地质过程,又为何能在这里保存下来?一次下潜,把新的问题带回了实验室。

  “书要读,但一定要到现场去,才能碰上打破常规认识的东西。”章陶亮说。那次航次的12个潜次分给了12位科学家,既有资深教授,也有00后研究生。深海中的一次亲眼所见,可能就成为下一项研究的起点。

  把深海“搬”到家门口

  沿海省份不少,高频次的深海试验为什么聚在海南?

  答案先写在海图上:我国超过1000米水深的海域,集中在南海。南山港距千米水深海域164公里,科考船当天可以往返。

  “我们希望通过海南岛,就能完成一系列岸、池、湖、海的测试链条。”三亚崖州湾科技城管理局科技研发部部长彭桂华说,科研产品从研发、试验到迭代升级,时间和费用在这里都能压缩。

  近,只是起点。装备到哪儿调试、零件谁来加工、海试怎么组织,还得有一整套支撑。

  崖州湾科技城管理局党委副书记温竹介绍,一些企业在内陆具备完善的机加工条件,可以做河试、湖试,但验证装备在几千米水深的运行状态,仍需组织团队赴深海。试验出现问题,设备再运回去修改,时间和运输成本限制了海试频次。把研发和实验保障基地放到海南,原先一年只能组织十多次的试验,就有条件增加到上百次。

  海上,距南山港约200公里的一片海域,约400平方公里的国家海洋综合试验场(深海)于2025年6月启动试运行。据试验场负责人张林介绍,海底测绘已经完成,岸基雷达、海基浮标、海底方舱组成的立体监测体系初步建立。“我们正在为深海产业筑路,现在‘路基’已经夯实。”

  真正出海前,装备还要先在岸上过关。

  科技城的深海科技创新公共平台内,国内首座圆形极端海况聚波水池直径27米,池壁一圈布设132个造波单元,可以模拟不同的风、浪、流环境,将海上难以控制的条件搬进实验室。

  海南省深海技术创新中心的水池实验室里,声学仪器被缓缓吊入水中,控制台上跳出流速和噪声数据;环境可靠性实验室里,待检的水声通信机整机则要塞进“大铁罐”,接受模拟水压试验。“试验和检测都排得比较满,9月份完成了30次检测服务。”中心实验室实验人员李鹏说。中小企业不必自建全套测试体系,就能利用公共设备就近验证产品。岸上多排除一个故障,海上就少一分风险。

  装备出了毛病,也有人接得住。

  海南狮子鱼深海技术有限公司运营着园区的深海装备加工与装配中心,创始人苗业宸曾从事科普纪录片的工作,参与“蛟龙”号载人深潜纪录片和3D电影的拍摄制作,2016年来到海南创业,和海南当地的科研人员以及青年人才团队,共同推进深海装备技术的发展。进行“狮子鱼”号水下机器人合作研发时,团队被零件加工难住了:深海非标件要送到长三角、珠三角加工,一来一回常需7到10天。

  企业提出需求,园区出资建设,中国科学院深海所提供技术支持,建成的车间交由狮子鱼独立运营、自负盈亏。如今,紧急零件可以当天开模、加工调试;车间里两台等静压设备能做150兆帕压力测试,2025年,深海特种设备250个循环、100个循环的压力测试就在这里完成;一楼几排深蓝色货架上摆着电容、电阻、垫片,人称“深海配件超市”,普通五金店里买不到的深海配件,在这里能配上。

  车间保持全天候应急响应。苗业宸举了个例子:凌晨2点零配件坏了,当天早上6点就要出海,“凌晨给我们打电话,我们能马上开机修造”。对一天船时费动辄几十万元的科考船来说,少等一天,就省下一大笔开支。

  在南海扎根,向大洋出发

  深海装备很少单打独斗:传感器负责感知,水声通信负责传话,惯性导航辨认方向,机器人和潜水系统下水干活。围绕海试长出来的服务,正把这条任务链上的企业一家家接起来。截至今年上半年,崖州湾科技城已集聚涉海产业企业3153家;深海产业产值15.06亿元,同比增长75.53%。

  海南声科深蓝海洋技术有限公司总经理邢建新的办公桌上,摆着一排水声传感器,有的只有指甲盖大小,却能在数千米深海捕捉声波。“传感器之于海洋装备,就像眼睛和耳朵之于人体。没有它,再先进的潜器也是‘聋’的、‘瞎’的。”邢建新说,传感器提取声波信号,后端软件分析信号变化,才能形成探测结果。这家2023年落户崖州湾的企业,团队已从创业时的5个人扩展到几十人,公司的研发从器件延伸到设备、系统,一部分产品替代了进口。联合培养的研究生跟着项目边学边干,从试制一直做到应用。

  同一园区,由哈尔滨工程大学南海研究院孵化的海南水之声海洋科技有限公司,正给海洋装备搭水下“Wi-Fi”。电磁波在水下走不远,数据要靠声波传输,水下“Wi-Fi”能够依靠声波传输数据,支持观测设备、无人潜器之间的信息互通。总经理郭乃鑫带着团队研发水声通信机、声学释放器,借园区的公共平台做水池试验、盐雾防腐测试。2024年成立至今,团队从几个人扩到40多人,产品从1款增加到5款。

  从感知、通信到水下作业,技术的用途继续拓展。海南欧特海洋科技有限公司的车间里立着一套常压载人潜水系统,潜水员钻进这身硬壳“铠甲”,最深可下到610米,服内始终保持常压,省去了饱和潜水后漫长的减压过程。“干完活出水就能回家,下海像上班一样。”公司常务副总经理蒲定说,这套系统的主要核心部件已实现国产化,两套已交付长江航道部门,用于水下抢险。

  大洋深处又是新的考场。2025年夏天,“奋斗者”号随“探索三号”科考船从三亚北上,历时98天,在北极密集海冰区完成高频次下潜作业;为防漂移的浮冰封住出水口,团队把惯常的“船找潜器”改成“潜器找船”,在新的海况中改进作业方式。我国由此成为目前世界上唯一在北极密集海冰区连续开展载人深潜的国家。

  同一个航次,也是“海南造”的考场。海南位姿导控技术有限公司研发的高精度惯性导航系统,为船上的深水多波束测深系统持续提供航向和定位基准,在北冰洋高纬度海域连续稳定运行80余天;狮子鱼公司的深海微生物原位取样器随船一路取样。2025年年初,同款取样器售往智利,据苗业宸介绍,这是海南省科研仪器的首笔境外订单。这家公司与深海所联合研发的“狮子鱼”号作业机器人,部件也已全部国产,综合成本比进口低四成。

  从海试走向海外市场,还要回答客户的问题。

  这家企业研发的系列海洋静力触探系统,专门在海洋工程动工前摸清海底底质情况。2025年8月,磐索设备在印度尼西亚参与一条1200公里海底光缆的前期调查,技术团队35天完成任务。数据和工期是最好的回答,园区的配套也帮了忙:“我们急需的关键小件,园区内企业就能加工,从图纸到成品仅需两三天。”

  海试取回的样品,还在往国际学术和标准体系里走,支撑着更深入的科学研究。2025年3月,三亚华大生命科学研究院团队参与完成的全球首个万米深渊生态系统基因组图谱,以封面专辑形式发表在《细胞》杂志,该院“四极”方向负责人孟亮和团队为此用了3年;同年,该院参与研制的深海生物样本保藏国际标准正式发布,为全球同行保存深海样本提供了统一参考。

  回到海洋主题那场对话。当天,主办方面向社会开放了30个现场席位,报名条件上写着:正以海为业,或以海为学。全世界37处6000米级以上的深渊,深海所科研人员已经到过11处,“总有一天,我们要探遍所有深渊”。刘心成对台下说:“我真希望有更多青年学者,加盟到深海科技中来。”

  章陶亮既晕船又“晕岸”,去年一趟航次下来瘦了十几斤。可提起下一个航次,他说的仍是那句话:“下次出海,记得叫上我。”(本报记者 孙海天)

[ 责编:王若昕 ]
阅读剩余全文()

相关阅读

您此时的心情

光明云投
新闻表情排行 日/周
  • 开心
     
    0
  • 难过
     
    0
  • 点赞
     
    0
  • 飘过
     
    0

视觉焦点

  • 习近平同博茨瓦纳总统博科会谈

  • 习近平会见多哥部长会议主席福雷

独家策划

推荐阅读
截至8月末,三家基础电信企业的固定互联网宽带接入用户总数7.04亿户,比上年末净增1365万户;三家基础电信企业及中国广电的移动电话用户总数18.49亿户,其中5G移动电话用户13.11亿户。
2026-10-14 09:34
自然资源部会同国家发展改革委12日发布《矿产资源目录》。自然资源部矿产资源保护监督司负责人表示,矿产资源目录是矿产资源管理制度的重要基础,是制定矿产资源规划、实施矿业权管理、规范矿产资源勘查开采行为、征缴矿产资源税费、制定产业政策等工作的依据。
2026-10-14 09:40
与共康村相邻的巴达村,是第一批参与试种的村,也是西藏首个高海拔水稻实测亩产破千斤的村子,村民把“海拔3175米种水稻”写进村史。一粒水稻种子,不只改写了亩产数字,更改变了“西藏水稻只能在察隅、墨脱海拔1500米以下种植”的历史,为高原水稻纳入地方主粮增添可能。
2026-10-14 09:41
如今,AI正改变许多行业的底层逻辑,固守单一思维模式将面临严峻挑战,文理兼备、跨界融合才是稀缺能力——既有理科生的技术思维和逻辑能力,又有文科生的人文洞察和情感素养。未来更有竞争力的,可能不是最典型的文科生或理科生,而是既有专业深度,又能跨学科解决问题的人。
2026-10-14 09:48
不久前,在海南三亚崖州湾科技城,一场名为“青年π”的海洋主题对话临海开讲。高频下潜试出的不只有装备可靠性,也不断刷新人们对深海的认识。同一园区,由哈尔滨工程大学南海研究院孵化的海南水之声海洋科技有限公司,正给海洋装备搭水下“Wi-Fi”。
2026-10-14 09:49
目前各地正在开展流感疫苗接种。今年开始,国家对农村地区“一老一小”重点人群实施免费接种等相关支持性政策。为什么要接种流感疫苗?去年接种过,今年是否还需要接种?到哪里接种?
2026-10-13 10:03
我国城市盲道总里程以万公里计,公共场所无障碍设施持续铺开。数字世界的“盲道”畅通起来。精神文化的“视界”也在扩大。中国传媒大学师生发起的“光明影院”项目,近十年间每年制作上百部无障碍电影,把电影送到视障朋友耳边,今年还走进联合国教科文组织总部举办专场放映。
2026-10-13 10:01
记者近期从中国互联网络信息中心获悉:截至今年上半年,我国生成式人工智能用户规模超7亿人,普及率超50%。
2026-10-13 09:58
高校辅导员队伍建设要把握高校思政工作的“变”与“不变”,着眼于增强辅导员对人工智能的趋势感知力、技术理解力、实践创新力和伦理判断力,将政策理念、形势挑战、技术发展、实践案例相结合,精心设计课程,切实增强人工智能赋能质效,全时空陪伴“数字一代”。
2026-10-13 09:57
今年10月12日,是我国首批国家公园设立五周年。五年来,各国家公园统筹推进山水林田湖草沙一体化保护和系统治理,实施栖息地修复、生态廊道连通、人为活动管控等系列举措,区域生态本底持续巩固。
2026-10-13 09:51
巴山蜀水,苍茫山林间,大熊猫安然栖息,川金丝猴、珙桐等同域珍稀动植物共生于此。多年前,栖息地面积缩减一度令大熊猫濒临灭绝;圈养大熊猫也长期面临繁殖难、育幼难等难题,维系大熊猫种群数量极为不易。
2026-10-12 10:09
近年来,河北省唐山市丰南区积极调整农业结构,引导农户发展特色农业,通过“南果北移”“南苗北育”模式,引进优良甘蔗品种种植,促进农业增效农民增收。图为10月11日,唐山市丰南区黄各庄镇宣庄六街的农民在田间收获甘蔗。
2026-10-12 10:08
加拿大外长阿南德也表示,北极在关键矿产、能源、交通等方面拥有巨大潜力,但关键在于要让“当地人受益”。赵隆指出,特朗普2025年重返白宫后美国再度退出《巴黎协定》,加深了其与盟友在气候政策上的分歧。
2026-10-12 10:07
6时30分起,各类等待审核、签发的预报预警材料堆满了陈涛的案头;一个半小时后,全国天气会商准时开始,陈涛快步走上首席预报发言岗位——多方预报意见不断交汇,最终产生预报结论。
2026-10-12 10:07
搭载“蛟龙”号载人潜水器的“深海一号”船近日从福建厦门起航,赴南太平洋执行中国大洋100航次第二航段科学考察,这也是“蛟龙”号首次在南太平洋开展调查作业。
2026-10-10 07:18
日前,中央网信办通报该专项行动第二阶段工作成效,累计清理违法违规信息561万余条,查处账号4.9万余个,处置违规网站、应用程序等2400余个。
2026-10-10 07:16
在台风“扎堆”出现的状态中,有一个“巧合”引起广泛关注:今年第9号台风“巴威”、第13号台风“白海豚”、第18号台风“沙德尔”相继登陆浙江省台州市玉环市坎门街道,上演罕见的台风登陆“帽子戏法”,创下新的华东沿海台风登陆气象纪录。
2026-10-10 07:15
近年来,我国持续强化危险化学品应急救援队伍建设。目前,全国已建成580支、4.1万余人的危险化学品应急救援队伍,国家层面建成45支国家级危险化学品应急救援队伍,基本实现重点化工区域、重大风险点位应急救援力量全覆盖,应急快速响应、就近高效处置能力不断提升。
2026-10-10 07:09
看着货架上让人眼花缭乱的食品,你会怎么挑?相信不少人都会第一时间翻看配料表。事实上,配料表的长短可不是“安全标尺”,并不和食品品质挂钩;同样,食品添加剂的种类繁多,也并不意味着有害和超标——
2026-10-10 07:06
记者邓晖从清华大学获悉,该校物理系丁世谦团队近日利用自主研制的148纳米连续波真空紫外激光,以及与合作团队共同研制的掺钍-229氟化钙晶体,实现钍-229核跃迁吸收光谱测量,并将激光频率稳定锁定至核跃迁,实现核光钟运行。
2026-10-09 10:02
加载更多