布局深海科技产业发展 扛起三亚担当

时间:2022-03-15 17:08

内容来源:三亚日报

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“奋斗者”号曾于2020年11月在“挑战者深渊”开展载人下潜海试,并成功坐底10909米。

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2021年3月11日,工程技术人员在三亚崖州湾科技城大学城深海科技创新公共平台项目工地上研究技术方案。该项目重达3325吨的U型钢结构顺利完成整体向上提升10米作业,创造了海南工程史上钢结构整体提升重量和跨度之最。三亚日报记者 李学仕 摄

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航拍崖州湾深海科技城综合服务中心项目科研办公楼。三亚日报记者 陈聪聪 摄

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中国海洋大学三亚海洋研究院研究生课堂。三亚日报记者 李学仕 摄

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航拍三亚崖州湾科技城雅布伦产业园。三亚日报记者 刘琪成 摄

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工人在三亚崖州湾科技城深海科技创新公共平台项目工地搭建脚架。三亚日报记者 陈聪聪 摄

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中科院“探索一号”船搭载“深海勇士”号载人潜水器在三亚崖州湾科技城南山港码头启航。三亚日报记者 陈聪聪 摄

  海南姓“海”,海洋管辖面积全国最大,向海洋进军、向深海进军、向海洋强省进军,是海南未来重要的发展方向。在南海开展深海科学研究具有得天独厚的地缘优势。基于此,海南省委、省政府在深入贯彻落实习近平总书记“4·13”重要讲话和中央12号文件精神的过程中,结合海南省情提出:海南在自贸港建设过程中要重点聚焦“海陆空”三大特色领域(其中“海”指深海科技产业)。同时,抓好三亚深海科技城建设,培育深海技术国家实验室,打造深海科技创新人才培养基地。

  大国重器 “剑”指深海

  从百米浅海到万米深海,这是中国载人深潜事业一代代深潜人的“深蓝梦”。

  它突破了我国多项核心深潜技术,完成了万米级海试,并首次探底全球海洋最深处——马里亚纳海沟“挑战者深渊”,创造了我国载人深潜新纪录,它就是我们今天要介绍的主角——“奋斗者”号全海深载人潜水器。

  2020年11月10日,“奋斗者”号全海深载人潜水器在马里亚纳海沟成功坐底,坐底深度10909米,也就是说,它可以到达全球海洋的任何一个地方。2021年3月16日,“奋斗者”号全海深载人潜水器在三亚正式交付,中科院深海所负责“奋斗者”号的后续运维与管理。

  “在百分制的验收考核中,我们获得了99分的高分,这也代表着潜水器是个可靠好用的装备。”中国船舶七〇二所副所长叶聪介绍,“奋斗者”号全海深载人潜水器交付以后,在中科院深海所的管理下,能够发挥它的科考作用,让全世界的科学家可以去以前难以想象、难以到达的万米深渊,去开展前沿的科学研究。

  据了解,超过6000米的深海沟属于“深渊带”,它们的面积并不大,把全世界“深渊带”加在一起,也只占大洋总面积的1~2%。但是深海沟的意义不在于面积,而是在于深度。深海沟是大洋板块俯冲进入地球内部的通道,对于这种“深渊带”的生态系统和地质现象,我们极少了解,因此正是近年来国际海洋探索的新焦点。

  “奋斗者”号全海深载人潜水器是我国“十三五”国家重点研发计划“深海关键技术与装备”重点专项的核心科研任务,中国船舶七〇二所牵头负责“奋斗者”号的总体设计和集成建造,中科院深海所作为“奋斗者”号的业主单位负责牵头执行海试任务。

  中科院深海所研究员杜梦然说:“我们将继续坚持‘深海班车’的理念,不断提高运行效率,降低运行成本,使更多的科学家和工程师能下潜到万米海底,继续开展前沿的深渊科学探索,使之从国之重器变成国之利器,不负国家赋予我们的使命。”

  大国工匠 护航深海

  每一次超高压深海环境下的科考研究工作,都是对深海装备的考验。近年来,我国科学家相继自主研发了一批深海装备,包括海底地震仪、“海翼”号水下滑翔机、“海斗”号自主遥控水下潜水器、“天涯”号以及“万泉”号着陆器等,而这些深海装备,哪怕是一颗小小的螺丝钉背后,都离不开深海工匠们的严谨和无私奉献。

  “80后”周皓是中科院深海所工程实验室的一名钳工,他平时的主要工作是深海科研装备的加工、制造和维修。记者见到他时,他正在为保障下一轮出海科考任务的顺利进行做准备,并指导学生赵民柏对深海装备的液压系统油堵进行数控加工,每个加工的零部件都要细致入微地查看。对于需要调整的零部件,周皓重复锉削动作,确保零部件在深海低温超高压的极端环境下工作的稳定性。

  锉削讲究的是“慢工细活”,考验的是耐心和韧性。手被锉刀磨起了水泡,破了再起、起了再破,一碰工具就像针扎一样疼。为了掌握本领,周皓用好几年的时间提高自己加工的精细度,随着手上形成厚厚的硬茧,他的手工加工精度提升到了头发丝粗细的1/27,手工加工两个配合在一起的零部件接缝处可以不透水。

  “单是一个简单的锉削动作,我每天要练习过万次,用坏的锉刀算一下也有上千把了。”周皓说,每个零部件基本上都是“首件加工”,所以在加工之前必须做到认真细致地分析图纸的加工要求,通过后期的加工制造,保证其精度要求。

  事实上,科研装备在万米以下的海底所承受的压力,相当于在小拇指的指甲盖那么大的一点地方承受一辆轿车的重量,所以无论在材料上、复杂程度上还是加工精度上,对零件本身要求就高,但周皓至今仍保持着零件加工制作零失误的记录。在深海科研装备安装调试过程中,遇到各种“疑难杂症”,只要经过周皓的手,都能得到解决。“遇到一些精度高的,我们都会请教周皓怎么做,他手工加工的零件精度可以达到0.003毫米以内,而通用机床的加工精度才0.01毫米。”中科院深海所工程实验室数控员蔡凤海介绍。

  进入中科院深海所以来,周皓凭借掌握的技能,成功解决了重点型号深海科研装备研制中的技术难题198项,针对海试需要,对科考装备合理升级改造86项,为护航我国深海科考作出了贡献。

  推进深海科研工作 建设产学研联合体

  产学研结合是企业、高校及科研院所通过合作共同开展技术创新的活动,是促进高校和科研院所科技成果转化的重要途径,也是提高企业产品技术含量、自主创新能力和市场竞争力的有效方式。

  作为海南自贸港重点园区,三亚崖州湾科技城承担着推进自贸港建设的先行先试示范作用。近年来,三亚崖州湾科技城相继引进多家高水平科研机构和包括上海交通大学、浙江大学、中国农业大学、中国海洋大学等多所高等院校,形成产学研一体化服务和创新创业与成果转化平台。

  位于三亚崖州湾科技城的中国海洋大学三亚海洋研究院由海南省、三亚市和中国海洋大学共同建立,主要面向海洋科学、水产、海洋技术、生物学、电子信息、生物与医药、资源与环境、渔业发展、会计等优势学科,高度契合海南高层次人才需求。马嘉忆作为生物与医药专业研究生,目前正师从中国工程院院士包振民从事南美白对虾良种选育课题的研究工作。她表示,三亚的环境和气候得天独厚,优厚的条件非常利于开展科研,她希望能够利用好这些条件,在自己的科研方面有所突破,为祖国的水产良种库作贡献。

  当前,三亚正以科技创新驱动为导向,积极推动海洋企业、科研机构及高等院校联合建设深海研究与装备技术创新联盟,就重大关键性、基础性和共性技术问题进行系统化、配套化和工程化研究,加快先进技术和实用产品的推广应用。

  中国海洋大学三亚海洋研究院执行院长邵长江介绍,目前,热带海洋生物种质资源开发与种业工程实验室和深远海立体观测网支撑保障与信息服务基地中心已经常态化运行。“我们希望通过海南的试点先行,探索更多可复制可推广的经验,为中国海洋大学、海南省,乃至我国高等教育改革提供宝贵经验,作出更大的贡献。”

  据三亚市科工信局相关负责人介绍,2020年三亚支持了《深海高分高光谱成像仪关键技术研究》《探索二号船深海铠装光电缆研制及高精度位置和运动参考系建立》《地外海洋极端环境模拟系统研发》等3个重大科研项目,支持成立涉海研究的新型科研机构6家。除积极探索产学研平台结合发展外,三亚市相关部门在实验室建设、港口、码头建设、探测装备制造、科考船舶和设备保障以及深海科技城建设等方面均给予优先配套支持。

  从“广撒渔网”向“精准垂钓”转变,从以土地为主要吸引物向以功能为主要吸引物转变,从园区向城区转变,从政府主导向市场主导转变,三亚一直在中国特色自由贸易港建设中扛起海南深海研究的责任担当,努力提升海南在国家战略格局中的地位和作用。

  (徐红 符吉茂)


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