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掌握核心技术探索海斗深渊—记深海科学与工程

位于海南省三亚市鹿回头半岛的中国科学院深海科学与工程研究所(以下简称“深海所”),是由海南省人民政府、三亚市人民政府和中国科学院三方联合共建的深海科技研发机构。以推动国家建设海洋强国为目标,以提升我国深海科学研究与海洋工程技术研发实力,构筑科学研究-工程技术-深海作业融合性体系,引领我国深海科学、深海技术、资源开发利用和产业化发展为主要任务,利用海南省得天独厚的地理位置优势,自2011年筹建至今,深海所在开展深海进入、深海探测、深海开发技术研究等方面均取得了突破性进展。
装备研制:突破万米深海禁区
“海斗深渊”专指海洋里深度大于6000米的海沟区域,是地球上人类认知最少的一个生态体系,也是当前海洋领域的前沿热点,而装备技术是否先进则是探索深渊能否成功面临的最大挑战。深海所深海工程技术部下设的深海探测技术研究室就是以国家深海技术发展需求为牵引,面向深远海多学科综合科考及应用,开展深海探测装备研制及相关前沿技术研究与攻关的基本研究单元。
研究室自2013年成立以来,承担了多项中国科学院先导专项、中国科学院重点部署项目、知识创新工程领域前沿项目、海南省重大科技项目及国家重点研发计划的研究课题,率先在我国开展了深海着陆器技术研究与平台研制工作,已自主设计研发了多型深海着陆器平台,最大工作深度可达11000米,最长作业时间超过1年,在马里亚纳海沟科考航次中多次刷新纪录,取得大量宝贵的深渊科考数据及样品,为我国深海科考进入万米时代做出了应有的贡献。
成绩的取得,是团队中每个成员共同努力的结果。但很少有人知道,完成这些工作的是一支平均年龄不到32岁的年轻团队。2016至2018年,团队携深渊着陆器参与了“探索一号”船的3个深渊科考航次,每一次都面临不同挑战,但团队从不轻言放弃,为了不影响航次整体计划,即便是在恶劣的海况下,即便是通宵达旦,也会咬牙坚持。他们富有激情、充满活力和创造力,以敢闯敢试的拼搏精神、无畏艰辛的奉献精神、开拓进取的创新精神,展示了新时代青年科技工作者应有的风采。
深海探测技术研究室副主任、深海所副研究员陈俊
年仅32岁的陈俊,现为深海所副研究员,也是深海探测技术研究室的副主任,他带领团队系统地开展了深海着陆器技术研究,现已成功研制系列化深海着陆器十余套,为我国深海多个领域的技术发展提供了支撑。他曾三次作为团队负责人完成了深渊着陆器在马里亚纳海沟的科考与应用,使我国首次较为系统地开展了5000至11000米不同深度等级的综合科考,并创造了多项国内/国际记录。
他说,不满足于完成既定海试任务,这是深渊科考的精神,也是这支年轻队伍的团魂。为尽可能满足科学家的研究需求,海试期间但凡有条件开展深渊科考,团队都会安排深渊着陆器进行作业,忙的时候几乎是连轴转。在如此高强度作业下,近6年里,着陆器已累计完成259次下潜作业,其中32次超过万米,获得了丰硕的科考成果,其中多项成果为国际首次。因表现突出,团队被评为2019年中国科学院“年度团队”。
“在国际上,虽然我们起步较晚,但事实上无论在技术本身还是应用方面,我们都取得了很多新突破。我们突破万米的32次下潜,下潜的次数和频次在国际上都是最高的。从应用的角度上来说,我们也做了一些原创性的工作,包括单次取得海水样品超过100升,取得全程低温保存的高质量的狮子鱼样品,发现了一些新物种和一些生物的最大生存深度记录。这些都是基于我们实际的应用需求,开展的一些原创性的工作。”说起取得的科研进展,陈俊如数家珍。
当问起为什么不把国外技术仿制过来,而非要搞这么多创新的原因时,陈俊这样说:“直接去买别人的东西,会面临一个很大的问题,就是别人有什么你只能用什么,但科学问题会不断产生,这样的话从国外买来的产品远远没办法满足新的需求。事实上,后来也证明我们的选择是正确的,因为确实大家对深渊的环境不了解,那个地方会有什么问题,需要研究什么,大家也是逐步才了解到。只有自己掌握了这些技术,自己不断地去更新,不断去提升,我们才有能力迅速去解决遇到的新问题。”