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来源:新华网
% ~" G4 X6 o5 G2 S* h 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。 4 E) w0 v# o$ q8 [0 T/ \- T
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。 ) M% Q8 ]0 H, A) b; n& J
4 P9 R; s' n: i: I0 q/ W% F* Z 这是2021年8月1日拍摄的万步炎。新华社发 ' A, L; z! R7 D4 S
向海图强:大洋深处钻下“中国孔”
% \# L1 L# ^$ L" s 2021年4月7日,“海牛家族”又一次沸腾了。 ) T/ w0 e) `5 _% i1 u: G1 S$ y N
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。
* g' q/ t9 @) b% Q0 ] 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。 8 {) t2 z+ _0 N$ I
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。 # a! ?' v9 G' G4 V
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。 7 a* ]) g$ b7 [/ ~! N+ V' k4 h
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! , E7 ~) _- J% R. m4 z
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。
- }* N( [; q# h* B 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……
) o2 `9 \1 U4 y! K 没有图纸。万步炎自己画图、试验,画了几千张,试了无数次…… $ ?3 u4 a; m4 \- L2 i' P4 Q
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?
! V. h; J9 B9 G; h! ^7 x1 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。
# S; d/ J7 X$ {3 L' T 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。 , U* \0 N' o+ B' v' I
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…… ' [* A- I( g5 X" @& \: L% l) r
“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。 1 H. Z! w, ~: r6 _' x
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!
4 e5 L9 s2 ]' `8 q3 r6 {4 g" q 可是,难题又来了—— ' s1 A5 ?4 b7 A. l6 y
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。 1 x s2 W: O% k( g/ h8 q8 c
钻机减重近50%,谈何容易? * V4 i, ?. |* @9 P3 o2 X
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。 " x5 ?% U1 E: M4 I( h
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。 . k- I& o2 t3 }
那一天,属于中国的海底钻机在海底钻到第一个孔! $ V, L6 T) h0 o( \, s% d, X# c- A
那一天,从不喝酒的万步炎醉得“扬眉吐气”。
+ v1 Q- t! ?& B5 [7 ] G 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。 5 K5 z- i* e) L
一点点向前掘进!一个个关口攻破!海底下钻越来越深! 3 r% q5 R8 S" b& [9 Q" k6 y
# V# j! g) v5 N: h5 j" P3 { 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
% a/ \/ b: I# J) Y8 g* A 以身许国:洞庭少年怀揣海洋梦
. ^4 W* Y- C5 w+ ^7 C 万步炎这一辈子,和海洋有着不解之缘。 5 L/ h0 u5 y& N- S+ ^8 q
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。
5 W; q1 i6 H6 b! I0 {) l( V8 y 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”。
3 H3 ^7 r3 `2 v+ l$ _. [; Y% l- a 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。
: k1 @, T- |& A 从仰望星空到眺望大海,万步炎找到了人生全新的航向。
2 D& ]6 f9 S' k7 ^' x$ v+ U0 t0 x 为了追赶发达国家,长沙矿山研究院组建海洋采矿研究室。
- ]8 _" v: j& f9 }! I( a “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。
! o8 v! G8 ?+ n5 s8 N$ P8 O w5 T& m2 x 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。
7 m5 M' i/ ~3 I& ?. R) } 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。 " d7 B9 |5 H4 T8 x
一年后,他婉拒高薪工作,毅然回国。
) N' U/ x& Z; i2 T4 W$ E 然而,现实给了他迎头一棒——
4 D8 g* J7 b& Y8 H 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”。
+ h D4 e- o5 r. V “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!” $ ?2 n1 t! L9 T- a# M/ m1 I; P; I
勇攀高峰:最不怕的就是困难 $ `+ m* H" W1 w( {
59岁的万步炎一头白发,他笑言“这是大海的馈赠”。 , Z# |' v' x2 k# F' n' P& L
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。 / c) W6 e+ Q1 q. @5 g6 @
“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。 - j* }0 m8 S$ U9 _
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。 ( U+ W2 y0 o$ [7 J, a
“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。
) }* O# j8 s1 X" k8 G/ \ 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。
1 c0 m) Z' e% | c& L# e+ ]4 i 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。
! K* s/ v% q$ ^4 S$ @ 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。 * F" I0 R* J, l
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。 / @$ @' `4 M$ Q1 L H5 Y
“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。
+ @6 v( E0 a4 V- S9 @ 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。
+ M! }+ E" O# e1 U% D5 q/ { “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”。
0 ]( w* a @7 w- B “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。 : B$ s4 i& m6 T( g8 ?
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。 " `8 I! ~7 w0 S, l8 M, u3 z3 A, d4 t' j
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。 7 w2 Z& L9 @7 s. y" l* t
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。 9 p* b9 B( g: a* u( e- r3 g5 v
“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 T2 R" f* i 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。
0 g) @5 x- E& B8 ~. c# x, V' [ “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!
* T$ U# c" _$ f. ?& n: d" P (新华社记者 吴晶、袁汝婷、谢樱) 1 M9 }% Z% E$ K- ^
(来源:新华网) % X2 D4 W$ u! M
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