總設計師詳解“蛟龍”對比“深海挑戰者”：壽命相差千百倍(組圖)

準備入水的“蛟龍號”載人深潛器（6月1日攝）。當日，中國載人深潛7000米級海試進行了首次集結演練，“蛟龍號”載人深潛器共入水兩次。潛航員唐嘉陵出艙時表示，潛器的生命艙等各項設施運行狀態良好。新華社記者張旭東攝

“蛟龍號”載人潛水器將赴馬裏亞納海溝7000米處科考，而著名導演卡梅隆乘坐“深海挑戰者號”今年3月已造訪10898米海底。“蛟龍號”總設計師徐芑南詳解——

中國科技網“向陽紅09”船6月3日電 “蛟龍號”載人潛水器7000米級海試隊員今天出征，他們將在馬裏亞納海溝接受最大設計水深7000米的考驗。

有不少人疑問，今年3月，美國著名導演卡梅隆乘坐“深海挑戰者號”，在10898米處進行了世界首次單人下潛至馬裏亞納海溝最深處的探險。“蛟龍號”和“深海挑戰者號”下潛深度緣何有如此大差異？“蛟龍號”載人潛水器總設計師徐芑南在接受科技日報記者采訪時表示，這是由於不同使命帶來的不同要求。

徐芑南解釋，“蛟龍號”是一個深海科考作業平台，目標是載3人，特別是兩名科學家到大洋深處進行深海調查和科學研究，潛器要有巡航和懸停能力，實現深海極端環境下的海底作業是研發的真正目的，需要搭載更多科學儀器，進行更多科學實驗和操作，這就要求“蛟龍號”載人球艙有較大的空間。

“卡梅隆是探險家，以探險為主要目標。”徐芑南介紹，“深海挑戰者號”潛水器最大的特點在於它裝備了8台高清攝像機，其中4台安裝在了載人球殼的外麵。這正是他拍攝3D電影的要求。

徐芑南表示，在深海載人潛水器關鍵技術中，難度最大的是載人球艙的設計和加工製造。載人球艙直徑越大，對材料的要求就越高，加工製造難度就越大。簡單地說，球殼中材料的應力與下潛深度成正比，與球殼直徑的立方成正比。為了減少潛水器總重量，世界上近年來製造的載人球殼多采用比重小、強度大的鈦合金材料。目前用於深海科學考察的幾種型號載人潛水器的載人球艙直徑都在2米左右，以保證3個下潛人員的生存活動空間。

為保證載人球殼能夠耐受1100個大氣壓的考驗，同時減小製造難度，節省經費開支，“深海挑戰者號”的直徑定為1.09米，且由鋼質材料進行加工。

上岸後的卡梅隆如此形容他在水中的感受：“下潛過程中，在裏麵坐著不是那麽舒服，我隻能縮進身體，根本無法伸腿。”更重要的是，由於壓力太大，潛水器出現液壓油泄漏情況，安全起見，卡梅隆縮短了在海底的停留時間。

“他是要練練瑜伽的，不練瑜伽受不了。”徐芑南笑言，為了抵達預計深度，卡梅隆是用克服極限的精神來彌補“深海挑戰者號”球艙較小的不足。

對於一次深海探險來講，“蝸居”在這樣狹小的空間內六七個小時，也許可以勉強接受，但如果要求科學家這樣去工作，徐芑南認為“這顯然不現實”。如果使用與“深海挑戰者號”同樣的材料、同樣下潛到1萬米的深度，“蛟龍號”的重量將大大超過“深海挑戰者號”。即使使用鈦合金材料，“蛟龍號”的重量也會大幅度增加，並由此帶來一係列技術上的難題。

中國大洋協會辦公室主任金建才補充說，“蛟龍號”需要幾千次的下潛壽命，“深海挑戰者號”的設計壽命也許隻要幾次就可以。

金建才說，目前世界上幾種型號的科學考察用潛水器下潛和上浮的速度都在1—2節之間，而“深海挑戰者號”像個魚雷，直上直下，下潛速度提高到了4—5節，大大節省了下潛、上浮時間，有效增加了潛水器的海底工作時間。

但在徐芑南眼中，大家對深潛技術的關注，帶來了相互之間的競爭，“這是好事，對科學技術發展，對人類探知地球和海洋的奧秘，有很大好處”。

其實早在1960年，時任美國海軍上尉唐·華爾什和瑞士人亞格斯·皮卡德就曾乘坐“曲斯特號”下潛到馬裏亞納海溝“挑戰者深淵”的底部，創造了10916米的深度紀錄。但令人遺憾的是，他們隻待了20分鍾，由於潛水器卷起了海床上的大量泥沙，兩人幾乎什麽都沒看到，甚至連一張照片也沒有留下，更沒有取到任何海底樣品。人們隻能憑借儀表的記錄，承認他們曾經到達過這一深度。

除卡梅隆之外，美國探險家史蒂夫·福斯特在2005年就委托一家公司幫他設計製造能到達全海深（11000米）的兩艘“深海飛行挑戰者號”載人潛水器。由於福斯特在2007年9月駕機探險過程中意外身亡，“深海飛行挑戰者號”的設計製造工作也由於資金中斷而停滯過一段時間。2010年，另一位探險家克裏斯·威爾士獲得英國實業巨頭理查德·布蘭森的資金支持，使得該項目又得以繼續。他們兩人原計劃在2011年衝刺“挑戰者深淵”，但由於下潛過程中出現故障而未能如願。按照計劃，他們將於今年再次發起衝擊。

“蛟龍號”下一步是否會不再滿足之前的設計水深，朝著1萬米衝擊呢？徐芑南給出了否定答案：“我們最大設計深度就是7000米級。”

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