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# p6 G G5 J: y& y! t# M 站在数米高的“海牛Ⅱ号”面前,这个身量精瘦、满头白发的“小老头”有点不起眼。带着“海牛家族”,他用了30多年时间,实现了我国海底钻机装备与配套地质钻探技术的突破、从跟跑到并跑到领跑的跨越。 " R, ^0 ]; ^; p: _7 A
他,就是湖南科技大学海洋实验室主任万步炎。30余年来,他带领科研团队刻苦攻关、不懈钻研,解决了一些关键核心技术“卡脖子”难题,将海底钻机装备制造与应用技术牢牢掌握在中国人自己手里,不断推动我国深海资源与地质勘探技术实现高水平自立自强。 7 A# x9 L3 E/ u
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这是2021年8月1日拍摄的万步炎。新华社发 * i1 Z0 ?* a; z1 ~/ x5 D
向海图强:大洋深处钻下“中国孔” + ?9 ~" V. [+ t
2021年4月7日,“海牛家族”又一次沸腾了。 " Z) r; J6 T6 \: }. x( Z* l% \
中国首台“海牛Ⅱ号”海底大孔深保压取芯钻机系统在海底成功下钻231米,刷新世界纪录。 3 I( ?( m: {$ K/ y) r
关键技术完全自主研发、150余项国家专利、16项国际发明专利,“海牛Ⅱ号”的成功意味着,我国海底矿产资源探采装备技术已基本满足了海洋资源的勘探需求。 9 c- c) a# e2 l1 ~+ f" r/ n) A+ K
科考船拉着一个由钢结构框和铁链组成的拖网,跑出去几十公里,能不能捞出一些表层矿石,全凭运气,也无法判定该矿石在海底的精确位置,这就是当初中国的深海勘探。
" ?0 f2 a9 y- K; u6 I& { P 后来,一些发达国家的海底钻机开始使用通讯电缆,而我国租用的海底钻机只能用拖网吊着深潜入海,海底信息无法上传。
( j: g0 t, q' _% J6 ~ 中国大洋矿产资源研究开发协会(下称“中国大洋协会”)决定面向全国招标,自主研发海底钻机。因为过去的研究经历“沾点边”,万步炎团队中标了!
/ B6 E8 O* l( {) M# O 唯一的“资料”是租来的、钻机只有参数和基本原理,所有关键技术都要从零开始。
5 G9 [ E$ `# n! [ k 缺乏基础。万步炎开始自学海洋地质与环境、机械设计、通讯、供电、自动控制……
; e( S9 _$ |# L3 n( w3 I 没有图纸。万步炎自己画图、试验,画了几千张,试了无数次……
( o9 S) y7 J+ P$ ?4 T 为了攻破数千米水下供电难题,他和团队商定,用体积小、储能高的锂电池替代笨重的蓄电池。然而,陆地上用的锂电池怎么放入强压、强腐蚀的深海?
6 K9 \0 G1 o& |* I0 ]! I/ w# o: k “锂电池遇水极易短路爆炸,当时就像抱着炸药包做研究。”一位团队成员回忆,实验室里数次发生水下爆炸损毁设备的险情。 . i! v% k! B; h' N4 s
无数次试验后,万步炎探索出将锂电池包裹起来的合理方式,并采用独特技术方案实现锂电池筒的快速散热与降温。 ; s8 J5 m; g% x' _
万步炎的妻子刘淑英记得,在研发第一台海底钻机的日子里,至少有两到三个月时间,丈夫每天都在实验室工作到凌晨两三点…… ! n5 m& \# @* ~8 ?# Q6 K$ O
“国家都把任务交给我们了,总不能再拿着拖网去拖吧?”问题不解决,万步炎就不回家。 8 ^- B M" k6 K N1 m, b5 r5 R! P
一夜一夜,一点一点,啃下“硬骨头”。2001年,中国人终于研发出自己的海底钻机!
X2 s% I2 \- e& i) C) _ 可是,难题又来了——
, W% U+ H* {; ~ 从国外买来的科考船,号称能承重5吨,其实只能承重2.5吨。4.5吨重的样机装载上去,船不行了。
3 S& x8 ?+ u: j; A' U, i 钻机减重近50%,谈何容易?
, B) c) i$ a5 l [6 b0 G' ]7 t 这是一次最痛苦的“减肥”,在长达两年的时间里,万步炎带领团队耐着性子,“一斤一斤往下减”直至达标。 0 g1 w: O' {. G8 i g" u' f
2003年夏天,中国首台深海浅地层岩芯取样钻机海试成功,在海底下钻0.7米,并取回矿石样本。
% A8 T# C# M+ b9 O# ` 那一天,属于中国的海底钻机在海底钻到第一个孔! , k6 K1 z/ Z( C9 E) Q$ o% X+ }
那一天,从不喝酒的万步炎醉得“扬眉吐气”。
) x; M, o* f; `; t, N 0.7米、2米、5米、20米、60米……“海牛家族”没有停下深海开垦的脚步。
# c0 @6 w7 n& j+ b 一点点向前掘进!一个个关口攻破!海底下钻越来越深! : M* u; z2 M' Y+ I$ b
+ a: X) F+ Y+ B+ s2 u8 l 万步炎在湖南科技大学海洋实验室工作(2022年7月25日摄)。新华社发 ! O: h$ j0 u0 A$ r8 _
以身许国:洞庭少年怀揣海洋梦 0 X* G" y- [6 _9 Q, P/ H
万步炎这一辈子,和海洋有着不解之缘。 4 m- [! `1 d* ~* v: Q. G7 g1 E
1964年生于湖南岳阳的他,在烟波浩渺的洞庭湖畔长大。 他的外祖父早年参加红军,为革命壮烈牺牲。
9 a& s/ N' _8 H9 }4 I6 v7 l 在物质匮乏的年代,政府每年下发600斤稻谷作为烈属抚恤金,乡邻口碑相传外祖父的传奇,这些都让年少的万步炎常常思考何为“以身许国”。
. V/ l9 P0 }. A2 `, J3 Y 1978年,14岁的万步炎因为才学出众提前参加高考,填报的志愿全是航空航天和天文学。然而,他被调剂到中南矿冶学院地质系探矿工程专业,7年后服从分配到长沙矿山研究院工作。 ) {3 g( K7 l7 ~0 x; T6 K
从仰望星空到眺望大海,万步炎找到了人生全新的航向。
( B. |. l8 K7 ~9 b8 g3 W 为了追赶发达国家,长沙矿山研究院组建海洋采矿研究室。
5 U; k" O( w5 q( V6 Q) M+ u “深海勘探技术有多强,我们的国家就能走多远。”领导一句动员话,成为万步炎毕生的动力。
1 a. M+ W" {% o6 T) e. f 1990年,中国大洋协会成立。万步炎所在的团队,开始正式接触海洋采矿系统研究任务。 / `$ d! z7 L D# U2 Q
1992年,万步炎远赴日本,从事海洋采矿扬矿技术研究。骨子里有着一股湘人“蛮劲”的万步炎不服气,夜以继日地研究学习。最累的日子里、特别难的时候,家门口那块“光荣烈属”的门牌,总在他脑海中浮现。
0 H. M( z# w( P5 o; r8 N 一年后,他婉拒高薪工作,毅然回国。 , ~( r. a5 k5 P2 `2 C5 m
然而,现实给了他迎头一棒—— 1 @4 ]2 g% P' @; O
第一次登上远洋科考船的万步炎发现,船上几乎所有钻探装备,小到样品管,大到取样器、绞车,全是“洋品牌”。
/ j$ T6 n( \6 s$ N. P “外国人能搞的,中国人一定能搞出来!”万步炎的“蛮劲”又上来了:“国家落后于人的地方,就是我努力的方向!” 3 J8 N4 w( t. j/ E7 u
勇攀高峰:最不怕的就是困难
, `" S3 V: N1 g* H: d 59岁的万步炎一头白发,他笑言“这是大海的馈赠”。
. d5 V& K. S" @1 h) g6 ? 他难忘第一次登船出海,出港后整整一个星期,他都因为晕船而几乎动弹不得,连黄疸水都吐了出来。 + s8 i# a4 F! d# V- D8 o! q
“要干活,不能一直躺着!”万步炎勉力支撑自己爬起来,站一会儿、再坐一会儿,在甲板上摇摇晃晃、缓缓踱步,逼自己吃下东西,一会儿又吐出来……终于他不再晕船。 & d4 j7 p& h* F6 D( D- H) [
海上的工作环境极其特殊,几乎“与世隔绝”,一些在陆地上轻而易举的事,都会成为出海期间的严峻考验。
3 |" i* ?6 m2 j6 |3 p& j6 e: | “卡住了,钻机上不来了!”2021年,“海牛Ⅱ号”的一次深海试验卡壳了。
6 d& e" y7 T* C( p& E. X% W 钻机完成海底作业、正从海底回收,从丹麦进口的配套收放绞车忽然发出巨大异响,一检查,收放绞车排缆系统的传动机构严重损坏。
7 y. D/ R/ C9 s5 s 放,放不下去;收,收不回来。价值数千万元、凝聚无数心血的钻机,就这样悬吊在水下。 _8 O1 S0 ^0 G: N; i
此刻,距离强台风经过这片海域只剩两天了!如果不能解决问题,就只能砍断脐带缆,把钻机丢弃在海底。
( q; l" Q- y6 g! ?) c q: V3 ^ 紧急联系丹麦厂家无果、求助国内代理商“无能为力”,几乎所有人都灰心了。 0 P* d7 B# `& ~8 q, y0 p) z
“海上摸爬滚打这么多年,我们最不怕的就是困难!”万步炎一边给团队打气,一边争分夺秒想办法。 3 g3 I, k5 J* y
修复原有的排缆系统的传动机构不可能,必须打造临时的液压系统代替损坏部件。万步炎迅速画出设计图,缺零件就从现有系统上拆……40多个小时后,一套临时系统完成了。 . C b# O* r; U1 q- h" [
“动了动了!有反应了!”在台风到来前的两小时,钻机完好无损地回收了,成为业界“不可思议的奇迹”。 3 `$ W) t9 r/ `; W
“每次出海,头发都要再白5%。”万步炎的一句轻描淡写,浓缩了所有的惊心动魄。
q# }$ T: Q. ~/ m g% j% ^9 g 一年,团队有三分之二的时间在海上度过。累了,他们就在甲板上枕着矿泉水瓶打盹。
# j8 M; ^) {4 u# g2 Z( U9 X 需要避风的日子里,船会停泊在靠近港口的锚地,擅长拉小提琴的万步炎搞来一块小黑板,在小食堂里教大家识谱唱歌、学习天文。 1 p( ^/ C# | ?
歌声动人、乒乓球打得好、还会观星……在大家眼里,这位“小老头”,“吃得苦、耐得烦、霸得蛮”,还有孩子般的真性情。
5 `1 D; K2 b4 u( w. ? “别人能做到的,我们一定能做到,别人还没有做到的,我们中国人也有可能先他们一步做出来!”2023年全国两会“代表通道”上,全国人大代表万步炎自信宣告。 9 f% X/ r% u, d8 k" Z5 H( y( A
一次次穿越海上风浪,一次次跨越科研鸿沟。深海梦,被自主创新技术刻在海底;中国心,在科学家的胸中澎湃不息。
. S: p$ t1 A. F “我们的目标是星辰大海。”万步炎说,未来还要到更深更广阔的海域去打一钻! 8 }" Y& C7 p7 r- O/ R0 R9 O0 l
(新华社记者 吴晶、袁汝婷、谢樱) . ~* { v) i( J0 e3 T9 a5 d; i
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