出海49天后，伴著隆隆的禮炮聲，“蛟龍”號深海載人潛水器于8月19日下午回到“家”——位于江蘇省無錫市太湖邊上的中國船舶重工集團公司第702研究所(以下簡稱“702所”)。

此次出海，“蛟龍”號最遠到達了夏威夷以南700海里、基里巴斯東北400海里的海域，最深進入到海下5188米。這標志著中國人可在占地球海洋面積75%的海底暢游、探寶，那里有取之不竭的礦產、生物資源等待開發。明年它將挑戰7000米的海底深度，屆時中國的載人潛水器將能在全球99.9%的海底“踱步”，躋身世界深海載人潛水器技術5強之列。

在此次突破5000米的海試中，海試隊員們經歷了什么？這些高科技設備在海底得到了怎樣的應用？從2009年下潛到海下1109米，到2010年的3759米，再到今年的5188米，“蛟龍”號的性能得到了怎樣的提升？“蛟龍”從海下5000米歸來，帶來了什么……

南方日報記者在“蛟龍”歸來的第一時間趕赴江蘇省江陰蘇南國際碼頭，跟隨“蛟龍”回“家”，專訪總設計師、駕駛員，并被破格允許列席歸來當天702所的內部會議——海試活動事跡匯報會，聽取海試總結。在此，本報為您獨家披露“蛟龍”深海5000米遠行記。

○不到深海5000米，不知“水不可壓縮”這一定理是錯的；不知莊子所說“腐草為螢”，即無機物變有機物的傳說不是假的。

——“蛟龍”號駕駛員葉聰

○明年“蛟龍”的目標是到達海下7000米，到那時，中國的深海載人潛水器將能在全球99.9%的海底上“踱步”。

——“蛟龍”號總設計師徐芑南

○不僅是“蛟龍”號，我們的雄心要更大，從現在開始我們要為中國規劃深海裝備事業。

——中國船舶重工集團公司第702研究所所長翁震平

遠行

通過技術改進潛次執行率提高到80%

為避開超過2.5米高的海浪，選擇合適下潛的海域，“蛟龍”不斷遠行，最后來到第三塊海域——夏威夷以南400海里的地方。隨后的5次海試，4次突破海下5000米，潛次執行率由去年的23%提高到80%。

黃昏、大雨，在海底作業完畢的“蛟龍”即將出海，此時的母船——“向陽紅09”船在海浪的拍打下猛烈地起伏。由于海上的能見度很低，“蛟龍”浮出水面后，母船在一段時間內沒有發現它，經過通信聯絡、海面搜索后，“蛟龍”號才順利歸隊。

這是此次“蛟龍”號載人深潛器進行海下5000米級海試時曾遇到的一次驚險經歷。

今年7月1日，“蛟龍”出海，8月18日歸來。歸來不到6小時，“蛟龍號”的駕駛員葉聰就接受了南方日報記者的獨家專訪。他告訴記者：“此次海試的海況不是很給力，為此我們在太平洋上連著換了兩次地點。”當“向陽紅09船”抵達東太平洋上第一塊準備海試的海域時，那里狂風大作，甚至刮起了7級大風，海面浪高達3米。到達的第二個海試海域條件也不合格。

“只要浪高超過2.5米，就不能進行海試。”葉聰說。

“蛟龍”號平時搭載于“向陽紅09”號船，進行海試的時候，母船上巨大的A形架吊車通過繩索將其吊起放置到海面。“蛟龍”出海后，也要靠母船的繩索將其吊起收回。如果海上狂風大作、波濤洶涌，母船將難以安全、平穩地將其布放、回收。

隨后，“向陽紅09”號船來到了此行第三塊海試海域，它位于夏威夷以南700海里、基里巴斯東北400海里，距離赤道不遠。這里的風浪有時也不小，但比前兩片海域的海況要稍好。這是一片海試隊員們并不熟悉的海域。在下海之前，他們只拿到了簡單的參數。

以往的海試，隊員們首先要掌握海試海域的相關資料，比如海水的深度、密度，海底地形、地貌的情況，以及海底的承載能力，確定海底是稀泥還是石頭，在“探聽虛實”后才放“蛟龍”出海。

可這次不是。在沒有詳細的海底資料，并因此要冒一定風險的情況下，曾經30次“駕龍入海”的葉聰承擔了初探深海情況的重任，下潛至海下4027米。“沒有1000米、3000米的海試經驗，我也不敢在這種情況下貿然行事。”他說。在初步了解了深海情況后，第二次海試，葉聰駕著“蛟龍”第一次突破海下5057米，將中國載人深潛器下潛的級別推至海下5000米級。

隨后葉聰的同伴、另外一位駕駛員唐嘉陵將“蛟龍”下潛的深度推至海下5188米，成為此次海試達到的最深的深度。

此次海試一共進行了5次，4次達到海下5000米以下。2009年“蛟龍”號是在最后一次下潛，即第20次時才到達了1000米下；去年下潛到海下3000米試驗了17次，其中只有4次穿越3000米。相比起來，此次海試的成功率高了很多。

702所召開的海試活動事跡匯報會上，海試隊員們說，正是通過了前兩次海試后的技術改進，穩定了“蛟龍號”的技術狀態，才大大提高了潛次的執行率。

下潛“蛟龍”承壓能力已沒問題

每次入水前，“蛟龍”要做兩次體檢，在海下5000米這個能將人瞬間擠碎的壓力下，它顯得格外硬朗，載人艙內3名下潛人員在下潛過程中除了調式設備和參數外，還能一起來看“流星雨”。

漆黑的“夜空”，“流星”逆向飛逝，這不是坐在宇宙飛船里看到的夜景，而是葉聰等下潛隊員們在深海下沉過程中看到的海底風景，這“流星”是深海的自發光生物。

葉聰向記者描述了他們下潛的過程。每次下潛前，海試指揮部會根據海底作業的不同任務選擇1名駕駛員和2名乘客(試航員)，并向3人描述下潛任務和可能遇到的困難以及相應的對策。駕駛員負責“開車”，試航員負責檢測設備參數和做研究。隨后在艙內裝好文件、工具、食物等，并對“蛟龍號”做一個全面的檢查。

在母船把“蛟龍”號放到海面后，下潛人員還要對“蛟龍”號進行一次檢查，確保電力、通信正常。一切無誤的情況下，“蛟龍”號便會被“松綁”，脫離母船。

這艘重達22噸的大家伙，其重力超過海水的浮力，一旦被“松綁”，便會一路下沉。

下潛中，3名下潛人員會集中精力測試“蛟龍號”各個設備的參數變化，包括承壓力。

深海環境高壓低溫，具有高腐蝕性，水中每增加10米深度就相當于增加了約1個大氣壓，5000米也就是500個大氣壓，人在這種氣壓下頃刻間便會被擠碎。但這是“蛟龍”號所要承受的壓力。

“蛟龍”號總設計師徐芑南告訴記者，“蛟龍”號所有的設備都單個地在實驗室里通過了相當于海下7000米壓力和強腐蝕性的檢測，但是組裝到一起之后的承壓情況、抗腐蝕情況怎樣，需要在海試的過程中檢測，就目前來看，這方面的問題不大。

就在下潛人員忙碌檢測設備的同時，“蛟龍”外的環境開始變冷、變黑。葉聰說：“一般到達海下二三百米就沒有太陽光了，變得漆黑一片，溫度也會逐漸下降。”

如果設備一切正常，下潛人員也會相互拍照，聊天緩解心理壓力。窗外，海下自發光的浮游生物在游動，有的發白光、有的發藍光、有的發紅光，加上“蛟龍”的下潛速度比較快，下潛人員經常能看一道道光點逆向飛逝，就像夜空的流行星劃過一樣。

快到海底的時候，下潛人員會拋掉一組壓鐵，之后“蛟龍號”便會懸浮在海底，就像直升機的懸停一樣。隨后在海底巡航，了解海底的環境，找符合任務目標的作業地點進行作業。

作業完成后，下潛人員會拋棄第二組壓鐵。由于浮力大過了重力，“蛟龍”號會慢慢地浮上水面。母船人員發現后，便會派出小艇，工作人員用繩索掛住“蛟龍”，將其收回上船。上船后，科研人員開始處理“蛟龍”從海底帶來的相關數據和一些樣品進行分析。

按照技術設計，潛航員正常的下潛時間是12個小時，下去、上來各3個小時，在海底工作6小時。“但在現實作業中，我們還要考慮到潛水器的情況，以及海域的天氣、溫度等情況，所以時間會稍短。”葉聰說。

記者在海試情況統計表上看到，剛結束的5次海試中，“蛟龍號”在水中停留最長時間的一次，時間長達9小時14分，其中水下時間8小時15分，海底時間3小時37分，坐底取樣時間為58分鐘。

探寶海底錄像分辨出多種深海巨型原生物

去年海試后，“蛟龍”被配上了高清攝像機和10臺LED燈，讓“蛟龍”之眼變得格外明亮，得益于此，“蛟龍”號首次帶回了清晰的海底錄像，并采集了21顆錳結核，嘗試了它找礦的任務。

702所的海試活動事跡匯報會播放了一段今年第5次海試時下潛人員拍攝的錄像。

“蛟龍”駕駛員付文韜發現前方的海底正趴著一只海參，于是他在艙內操控“蛟龍”的右機械手，伸過去，張開手，收攏，抓住，雖然海參掙扎了幾下，但還是被成功地裝進了位于“蛟龍”前方的采樣籃中。

記者了解到，此次海試，“蛟龍”號帶回了很多這樣清晰的錄像和照片。“這是從3000米級到5000米級，‘蛟龍’號改進取得的重大進步之一。”702所所長翁震平說。在這一技術突破的幫助下，海試隊員首次在海底照片中分辨出多種深海生物，包括鼠尾鱈魚、海參、水螅等；也首次錄制了高清的海底錄像，為研究提供了方便。

海試隊員們還根據微地貌勘測形成了地貌圖，在海下5180米海底取回了21顆共0.8kg多的錳結核和海底沉積物樣品。

科學研究發現，錳結核中50%以上是氧化鐵和氧化錳，還含有鎳、銅、鈷、鉬、鈦等20多種元素。僅太平洋底的錳結核中便含錳4000億噸、鎳164億噸、銅88億噸、鈷98億噸，其金屬資源相當于陸地上總儲量的幾百倍甚至上千倍。

“不過，中國目前還沒有開采錳結核的技術，‘蛟龍’號可以負責勘探、找礦，但不負責開礦。”徐芑南說。

潛水人員還首次采集到了1個巨型單細胞原生動物，形象扁平，像靈芝的樣子。

下潛人員怎么選擇作業目標？又如何抓取目標？

葉聰告訴記者，在目前的試驗階段，指揮部會在下潛前告知下潛人員需要完成采集的任務；另外，通過水聲通信系統，母船上的指揮部能看到“蛟龍”在海底找到的東西，如需抓取即可下令。

為了看得清、看得遠，“蛟龍”配有石英鹵素燈、HID和HIM等8個水下燈源，今年還加裝了10臺LED燈，燈光能照射的距離為7—9米。它還裝有2臺高清攝像機、1臺照相機等。

“具體抓捕，則需要靠駕駛員的視覺判斷。”葉聰說。“蛟龍”號的載人艙有3個圓形窗口。3名下潛人員的座位前各有一個，其中主駕正對面的窗口直徑為200毫米，另外兩個窗口直徑只有120毫米。考慮到海底壓力的問題，這些窗口被設計成錐形，從里到外直徑不斷增大。

除了明亮的眼睛，“蛟龍”還有一雙敏捷、輕巧的手。右手被稱為繡花手，很精細，可以伸出，輕巧地張合手掌；左手是開關控制，肩、肘、腕各關節操控起來動作都很明顯，力量大，可以用來抓住大塊頭的東西，包括起到錨定的作用。

不過葉聰坦言，目前機械手抓取生物的成功率不太高，“像海參，我們抓了六七次，跑了4次。”

對于機械手的問題，徐芑南說，溫度、壓力的變化對于機械手在海底的性能有一定的影響，接下來會具體研究。

3年來，中國深海載人潛水技術的每一次進步都來自這樣的試驗。入海的深度在不斷加深，但“蛟龍”號的性能卻通過不斷試驗和改進而變得更加穩定，潛次的執行率大幅提升，海底錄像及照相能獲得高清圖像。

“5000米后，我們還有大量的工作需要改進，包括如何防止取樣器里的樣品跑掉、改進潛水器的定位系統、提升保存樣品的技術、增強應對海上大風浪的能力等。”702所所長翁震平說。

為了取得最后的勝利——突破海下7000米，科研人員們的硬仗還將繼續，但這也只是中國深海戰略的開篇。

“蛟龍”成長記

1992年提議，2002年批復立項，2007年總裝完工，2009年重啟海試并下潛至海下1109米，2010年下潛至海下3759米，2011年下潛至海下5188米。

“蛟龍”開始難產，而誕生之后如雨后春筍，成長迅速。成長過程中雖然挑戰很多，但都被迎刃而解。如果順利的話，它將于明年迎接終極大考——抵達海下7000米作業。“蛟龍”號總設計師徐芑南說：“到那時我才能說‘蛟龍’成功了，現在還不敢高興太早。”

誕生

2002年，已經66歲、退休6年的徐芑南接到來自國內的遠洋電話，他的原單位——中國船舶重工集團公司第702研究所誠邀他掛帥擔任載人深海潛水器研究工作的顧問。

10年前提出的項目，今天立項了，但人已老矣。徐芑南說他當時有這樣的感嘆。

1992年，702所向當時的國家科委(現科技部)提出研制6000米級的大深度載人潛水器，但由于國內對載人潛水器的需求還沒有提到很迫切的程度，項目建議書沒有通過。

雖然沒通過，可702所的專家們在上世紀90年代并沒有停止在此領域的探索。徐芑南領導的科研團隊成功設計了海下6000米級無人無纜自治水下機器人。這一技術為載人潛水器的研發奠定了基礎。

到了1999年，702所了解到俄羅斯有意與其合作研制大深度載人潛水器，于是又開始積極推動立項。同時，該所了解到中國大洋礦產資源研究開發協會(以下簡稱中國大洋協會)有應用的迫切需求，因此建議協會牽頭來組織立項和研制。

2000年1月，一切有了轉機，全國的專家開始多次開會論證。到了2001年12月，中國大洋協會、702所、中科院沈陽自動化所、中科院聲學所、701所等單位的專家編寫完成了《7000米載人潛水器總體方案論證報告》。

2002年6月11日，科技部下發了《關于十五863計劃重大專項7000米載人潛水器啟動的批復》，“蛟龍”被獲準生產。這一年，徐芑南回國，受聘為總設計師。

隨后，中國大洋協會與美、俄分別簽署了部分零部件的加工合同，還與國內幾家研究所簽訂了分工協議：702所負責研制潛水器的總體與集成；中科院沈陽自動化所負責研制潛水器控制系統；中科院聲學所負責研制潛水器聲學系統。

2007年8月底，7000米載人潛水器總裝完成，“蛟龍”號誕生。不過此時它還沒有名字。

出世沒多久，“蛟龍”號便被移至水池，1個月后開始進行水池試驗。在半年多的時間里，它經受了水池的全流程試驗，以及水池內的應急浮標試驗等。

2008年3月2日，載人潛水器通過國家海洋局組織的出所檢測確認。這一年，潛水器被正式命名為“蛟龍”，取“蛟龍鬧海”之意。

初試

2009年8月，海試隊員奔赴南海進行海試，50米、300米共下水19次。2009年10月3日，在全國人民歡度新中國成立60周年大慶之際，“蛟龍”號成功下潛到1109米，完成既定任務。

初試雖然成功，但也暴露了一些問題，包括水聲通訊設備的可靠性和抗干擾性、接地絕緣檢測、底部支架、接地系統、VHF系統的改進，液壓系統、穩定翼、視頻系統、控制系統、聲學系統的完善等內容。

“初次下海，問題不少，這也屬于正常情況，為了2010年能順利突破海下3000米，隨后我們組織了大力度的技術改進。”徐芑南說。

2010年，3000米級海試研究的步伐加快，“3000米級海試研究實施方案”、“載人潛水器關鍵技術改進實施方案”和“載人潛水器聲學系統技術改進實施方案”迅速出臺。

2010年4月16日，載人潛水器再次被運抵水池，開始水池調試；5月31日上午，第二次海試起航儀式舉行。

成熟

2010年5月31日至7月18日，海試49天，下潛17次，4次穿越3000米，最深的一次達到海下3759米。下潛人員還通過機械手把一面五星紅旗和一個龍宮的標志物，放到了3759米的海底。那次海試的成功標志著中國成為美、法、俄、日之后第五個掌握3500米以上深度載人深潛技術的國家。

“但是那次海試作業時，機械手的操作、燈光、拍攝的效果都不是很好，海試后我們進行了改進。”葉聰說。

2011年7月1日至8月18日，又是海試49天，其中下潛5次，4次穿越5000米，潛次執行率得到大幅提升；首次獲得海底高清錄像，攝像技術得到發展。

但702所所長翁震平表示，還有大量的工作需要改進，包括如何防止取樣器里的樣品跑掉、改進潛水器的定位系統、提升保存樣品的技術、增強應對海上大風浪的能力等。

徐芑南告訴記者，他們爭取讓“蛟龍”號在明年下潛至海下7000米，為此將作大量的技術調試和改進，但是否下潛的決定權在國家有關管理部門手上。他還告訴記者，未來“蛟龍”號可以充當深海的“找礦員”，發現那些蘊藏海底的取之不竭的礦產、生物資源。南方日報記者 趙楊 張勝波 發自無錫、廣州 實習生 黃偉謙 何瑞琪 本版統籌：林亞茗 趙威

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