奮斗者號

新華社海口11月10日報導(dǎo)，10日8時12分，我國全海深載人潛水器“奮斗者”號在馬里亞納海溝深度10909米處成功坐底，并停留了6個小時，進(jìn)行一系列的深海探測科考活動，帶回了礦物、沉積層、深海生物及深海水樣等珍貴樣本，并在深海中完成了和水上的通話。馬里亞納海溝被稱為“地球第四極”，是地球上環(huán)境最惡劣的地方之一，我國的載人潛水器究竟擁有什么樣的本事，能載三人下潛萬米海底從事科考任務(wù)，來一探究竟！

一、 何為**“奮斗者”**號？

“奮斗者”號是中國自主研發(fā)的萬米載人潛水器，由蛟龍?zhí)枴⑸詈Ｓ率刻栞d人潛水器的科研團(tuán)隊承擔(dān)主要的研發(fā)任務(wù)。它融合了蛟龍?zhí)枴⑸詈Ｓ率恐皟纱顫撗b備的優(yōu)良血統(tǒng)，除了擁有安全穩(wěn)定、動力強勁的能源系統(tǒng)，還擁有更加先進(jìn)的控制系統(tǒng)和定位系統(tǒng)，以及更加耐壓的載人球艙等。今年4月22日，萬米載人潛水器征名活動在央視新聞客戶端、微博、微信正式推出。6月19日，專項總體專家組、業(yè)主單位、科研團(tuán)隊代表組成的評議組對征名十強名單評議后，潛水器名字最終定為 “奮斗者”號。

二、深海環(huán)境惡劣，必須**“奮斗”**抵御

馬里亞納海溝是世界上最深的海溝，海溝底部有著高達(dá)1100個大氣壓的巨大水壓，相當(dāng)于2000頭非洲象踩在一個人的背上，同時完全黑暗，溫度低，可謂是地球上環(huán)境最惡劣的區(qū)域之一。不同于八年前卡梅隆使用的“皮厚餡小”型潛水器，“奮斗者”號要搭載三人下潛到地球最深處進(jìn)行科考工作。這是對“奮斗者”號設(shè)計的最全面驗證與挑戰(zhàn)，讓我們看看“奮斗者”號如何抵御深海惡劣環(huán)境。

為了保證載客量，潛水器載人艙要足夠大；而為了減輕潛水器的負(fù)擔(dān)，球艙又不能太重。2016年立項后，經(jīng)過多年的不斷優(yōu)化和上千次的測試，研制團(tuán)隊在國際上首次提出一種新的增強增韌合金設(shè)計方案，可以在去應(yīng)力退火溫度范圍內(nèi)消除有害亞穩(wěn)相、而且下潛保載疲勞性能滿足長期應(yīng)用要求。同時設(shè)計實現(xiàn)了具有獨創(chuàng)性的復(fù)合片層微觀組織，發(fā)明了一種具有良好熱加工成形和焊接成形工藝性能的高強高韌鈦合金新材料。此外，研究團(tuán)隊在載人球艙材料微觀組織和力學(xué)性能、焊縫質(zhì)量和強韌性能上也做出大量工作，才建成國際上首個容納3人的深海潛水器球艙。

深海高壓下，除了要設(shè)計能夠撐得住的材料。還要有能避免因溫度過高引發(fā)的自燃隱患的電池系統(tǒng)?！皧^斗者”號的上百塊單體鋰電池為若干組排列，模塊之間的間隙中充滿了油。當(dāng)某個電池的溫度升高時，熱量會先傳遞給周圍的油，然后油再通過電池箱體將熱量傳遞給外部的海水，來緩解電池發(fā)熱的狀況。此外，每批鋰電池在成組前，都嚴(yán)格進(jìn)行撞擊、針刺、海水浸泡、短路、過充、過放等十幾項安全抽檢以及超過萬米壓力環(huán)境下的安全測試，這樣才能成為“奮斗者”號合格的能量包。

完成潛水工作后，“奮斗者”號又是如何安全返回水面的呢？這主要是浮力材料的功勞。浮力材料是成千上萬個納米級大小的玻璃微珠，它們不僅能為潛水器提供足夠的浮力，自身也非常結(jié)實，經(jīng)得起海底水壓的考驗。

**三、****“奮斗者”**號成功的意義

回顧我國載人潛水器的發(fā)展史，從1971年開始研制，到第一艘載人潛水器7103救生艇于1986年研制成功。此后，自主研發(fā)載人潛水器的腳步就越邁越大，下潛深度也從最初的300米，達(dá)到本次“奮斗者”號的10909米。

正如“奮斗者”號深海載人潛水器的名字，“奮斗者”號的成功反映了當(dāng)代科技工作者接續(xù)奮斗、勇攀高峰的精神風(fēng)貌，而且，每一位為中國探索星辰大海、保衛(wèi)國泰民安、創(chuàng)造繁榮富強的工作者，都是這個時代最美的“奮斗者”。

參考資料：

[1]“奮斗者”號坐底馬里亞納海溝，人類如何一步步潛入深海.澎湃新聞.2020.11.10

[2]定了！中國萬米載人潛水器命名為：“奮斗者”號！.央視新聞客戶端.2020.06.19

[3]張忠著,地球的奧秘,武漢大學(xué)出版社,2013.06,第160頁

[4]金屬所負(fù)責(zé)研制的全海深載人潛水器鈦合金載人艙通過驗收.中國科學(xué)院金屬研究所.2019.10.28

[5]名列“潛”茅！“奮斗者”號如何承受萬米深潛重壓？.央視新聞客戶端.2020.11.10

[6]熱評丨比萬米海底更妙不可言的，是“奮斗者”號的國產(chǎn)標(biāo)簽.央視新聞客戶端.2020.11.11