時(shí)代楷模萬(wàn)步炎:向深海挺進(jìn)
2021年4月,春分過(guò)后的廣東廣州,滿(mǎn)大街的簕杜鵑開(kāi)得恣意燦爛。從港口岸邊遠遠望去,天空淺藍,海水深藍,海天相接處,一道耀眼的紅霞從海平面升起,溫暖而明亮。
此時(shí),搭載“海牛Ⅱ號”的海洋地質(zhì)二號科考船,正從廣州港港口緩緩駛出。船上的海工吊機、科考絞車(chē)高大威武,桅桿上的旗幟呼呼作響。
甲板上,萬(wàn)步炎凝望著(zhù)大海涌起的一排排波浪,目光堅定。他是“海牛Ⅱ號”“海底大孔深保壓取芯鉆機系統”研制的項目負責人,他與他的團隊,早已記不清這是第多少次出海了。這些年,他去南海,去東海,去太平洋,去大西洋,去到大海的更深更遠處。他熟悉海的表情、海的氣息、海底深處的秘密。
“海牛Ⅱ號”是目前我國水下重量最大的地質(zhì)勘探科考設備??此票恐?,可當它穩穩當當坐底,完成姿態(tài)調平后,在海底干起活來(lái)卻如泥鰍般靈活。它的身上有上百個(gè)傳感器,如同人的眼睛,靠著(zhù)它們傳送的信息,“海牛Ⅱ號”可快速自動(dòng)判斷并調整鉆進(jìn)模式與參數,大幅提高鉆探效率、取芯率和取芯質(zhì)量。如今,“海牛Ⅱ號”實(shí)現了全智能化,一個(gè)人就可輕松操作,按一個(gè)按鍵便可執行一套指令。
大海從起初的淺藍,漸漸變成深藍,船體掠起的波濤,翻動(dòng)出雪白的浪花。
此時(shí),到達目標工區,在萬(wàn)步炎的指導下,“海牛Ⅱ號”開(kāi)展海試驗收。
“檢查完畢。一切準備就緒?!?
啟動(dòng)收放系統,啟動(dòng)操作絞車(chē)按鈕。入水!下放!鉆進(jìn)!一切正如人們的期待。
看似平靜的大海,其實(shí)并不平靜,無(wú)風(fēng)也起三尺浪。一個(gè)小時(shí)又一個(gè)小時(shí)過(guò)去,“海牛Ⅱ號”的鉆探作業(yè)進(jìn)展十分順利。
萬(wàn)步炎開(kāi)始操控,畢竟他是最熟悉鉆機的人。許多時(shí)候,控制室的工作緊張、重復、枯燥,但不能松懈半分。十幾個(gè)小時(shí)過(guò)去,萬(wàn)步炎目不轉睛地在電腦前操控,很少起身走動(dòng)。助手金永平在一旁協(xié)助,團隊的每一位成員,都在自己的崗位上,緊張而有序地忙碌著(zhù)。
隨著(zhù)鉆探一點(diǎn)一點(diǎn)地深入,顯示屏的數字不停跳動(dòng),從0到3,從3到6,從6到9……到228米,直到231米!
新的紀錄產(chǎn)生了!
萬(wàn)步炎長(cháng)長(cháng)舒了一口氣,做了一個(gè)表示順利的手勢,“太好了,我們成功了?!比缓笊碜油笪⑽A斜,后背靠在了椅子上。
“太厲害了,破了世界紀錄!”在場(chǎng)的人們,一起歡呼。大家相互握手表示祝賀,幾個(gè)年輕的隊員更是激動(dòng)地擁抱了起來(lái)。
“海牛Ⅱ號”這個(gè)高大、精密、神秘的“大國重器”,在南海2000米的水下,成功下鉆231米,保壓取到了天然氣水合物(可燃冰)。這不僅填補了我國海底鉆深大于100米、具保壓取芯功能的深海海底鉆機裝備的空白,而且刷新了世界深海海底鉆機的鉆深紀錄。
二
夕陽(yáng)的余暉下,“海牛Ⅱ號”靜靜地躺在甲板上,閃耀著(zhù)橙色的光芒。然而,每個(gè)隊員都不會(huì )忘記上一次聯(lián)調聯(lián)試時(shí)的驚魂48小時(shí)。
那一次,“海牛Ⅱ號”差點(diǎn)葬身海底。
在1000米水深聯(lián)調聯(lián)試順利完成作業(yè)、開(kāi)始回收鉆機時(shí),突然,“啪”一聲巨響。不好!進(jìn)口的配套收放絞車(chē)系統出了大問(wèn)題,減速箱壞了,整個(gè)排纜機構癱瘓。
此時(shí),“海牛Ⅱ號”懸吊在近1000米水下,離海底約6米?!昂E"蛱枴奔由戏懦鋈サ?000米臍帶纜的總重量有15噸左右。收,收不回;放,又放不下。
團隊成員都來(lái)到了甲板上,看著(zhù)碎成了幾塊的減速箱,一時(shí)愣住了。
這套絞車(chē)系統使用多年,從沒(méi)出現過(guò)任何問(wèn)題,而且為了保證這次聯(lián)調聯(lián)試順利完成,還專(zhuān)門(mén)請代理商做了一次全面的檢查和維護保養。
然而,問(wèn)題還是始料未及地出現了。
更為嚴峻的是,根據天氣預報,48小時(shí)后,會(huì )有強臺風(fēng)經(jīng)過(guò)這片海域。如果兩天之內不能把鉆機回收上船,為了保證全船人員的安全,就只能砍斷鉆機臍帶纜,把價(jià)值幾千萬(wàn)的“海牛Ⅱ號”丟棄在海底。如果那樣,項目無(wú)法驗收,團隊幾年沒(méi)日沒(méi)夜的心血,將在頃刻間化為烏有。
他們向廠(chǎng)家電話(huà)求助,然而對方表示無(wú)能為力。
遠處的海風(fēng)開(kāi)始呼嘯,海水發(fā)出“嗥叫”。
一定要把“海牛Ⅱ號”救回來(lái)!
“把梯子拿過(guò)來(lái),我上去看看?!?
海浪聲聲,在搖搖晃晃的甲板上,萬(wàn)步炎爬上梯子,細細地查看,細細地思量。憑借多年科研一線(xiàn)摸爬滾打的經(jīng)驗,萬(wàn)步炎果斷作出了一個(gè)驚人決定:“我們自己修!”
開(kāi)始,他試圖修復損壞的部件,然而每一次嘗試都宣告失敗。在否定了維修、夾纜等方式后,萬(wàn)步炎決定,構建一套液壓排纜系統,替代原有電動(dòng)排纜系統。
“大家分頭行動(dòng),趕緊把相關(guān)的液壓元器件和油缸配齊?!?
萬(wàn)步炎馬上進(jìn)行設計,畫(huà)了一張草圖。要臨時(shí)構建一套液壓排纜系統很不容易。除了一個(gè)備用油缸可用,其他要充分利用船上所帶的備件。沒(méi)有,就從現有系統上拆卸一切可用的零件。團隊每個(gè)人都開(kāi)始與時(shí)間賽跑。有人焊接工作臺,有人制作液壓油缸固定基座,有人拆卸零部件,有人調試操作器……大家幾乎徹夜不眠,花了近30個(gè)小時(shí),終于搭建安裝好一套臨時(shí)液壓排纜系統。
此時(shí),海平面的顏色漸漸開(kāi)始變了,海浪越來(lái)越高,船越來(lái)越顛簸。
萬(wàn)步炎搬著(zhù)20多斤重的控制器操作著(zhù),只見(jiàn)他全神貫注,滿(mǎn)頭是汗,周?chē)拿恳粋€(gè)人手心里都捏著(zhù)一把汗。操作過(guò)程得小心翼翼,必須配合絞車(chē)排纜速度,否則纜繩排空、卡住,就會(huì )前功盡棄。就這樣,經(jīng)過(guò)團隊完美配合,懸在深海中46個(gè)小時(shí)的鉆機,終于完好無(wú)損地上了船。
奇跡!不可思議!
船上所有人,發(fā)出雷鳴般的歡呼。
準備返航,全力加速。此時(shí),距臺風(fēng)來(lái)襲,只剩兩個(gè)小時(shí)。
三
為了“海牛Ⅱ號”這231米的深度,萬(wàn)步炎帶著(zhù)團隊從零開(kāi)始,努力了20多年。
1998年,34歲的萬(wàn)步炎隨國家科考船“大洋一號”進(jìn)行海上科考。登上遠洋科考船的他發(fā)現,船上幾乎所有鉆探裝備,小到樣品管,大到取樣器、絞車(chē),全是“洋品牌”。這深深刺痛了他。
1999年,萬(wàn)步炎帶著(zhù)團隊開(kāi)始研制國內第一臺海底鉆機。
從無(wú)到有,是一個(gè)艱難的過(guò)程。一個(gè)又一個(gè)設計方案拿出來(lái),一次又一次被推翻重來(lái)。沒(méi)有可借鑒參考的技術(shù)資料,沒(méi)有深海鋰電池技術(shù),沒(méi)有深??刂婆c視頻圖像傳輸技術(shù)……
那段時(shí)間里,萬(wàn)步炎邊學(xué)邊干,自學(xué)機械設計、電子技術(shù)、自動(dòng)控制、計算機軟件等知識,反復試驗、失敗、再試驗。一次不行,兩次,兩次不行,無(wú)數次……
從黎明到深夜,從深夜到黎明,整機到部件完全自主創(chuàng )新,自己畫(huà)圖,自己生產(chǎn),自己組裝,自己調試。傾注了無(wú)數心血的他們,終于在2001年造出了中國第一臺海底鉆機。
然而,當萬(wàn)步炎興沖沖把第一臺自主研發(fā)的4.5噸海底樣機,準備運到太平洋上進(jìn)行海試時(shí),卻上不了船,下不了海。原來(lái)這艘國外購買(mǎi)的科考船,說(shuō)明書(shū)上說(shuō)可以承載5噸的重量,實(shí)際只能承載2.5噸。
鉆機必須瘦身——這是一個(gè)大難題,既要一個(gè)零部件都不少,又要減去2噸的重量。且減重的同時(shí),還要保證機械的各項數據穩定、作業(yè)時(shí)的靈敏機動(dòng)。這是對整個(gè)鉆機架構的徹底顛覆,相當于重新再做一套設備。
這一改,又花了整整兩年時(shí)間。
然而,減重的問(wèn)題解決了,散熱的問(wèn)題又來(lái)了。
當鉆機進(jìn)行海試時(shí),逆變器過(guò)熱,自動(dòng)停機。當時(shí)大家都覺(jué)得這次海試沒(méi)什么希望,準備打道回府。但是,萬(wàn)步炎沒(méi)有放棄,他想到了一個(gè)大膽的計劃。他制作了一個(gè)散熱器,并找到了一桶變壓器油,倒進(jìn)裝著(zhù)逆變器的耐壓桶里,把熱量擴散到海里去了。當時(shí)所有人都有些擔心,包括他自己,心里沒(méi)底??蓵r(shí)間不等人,以科學(xué)的方式冒險,是唯一的出路。
經(jīng)過(guò)反復調試的鉆機,再次被拉到海上進(jìn)行海試。
萬(wàn)步炎將鉆機一點(diǎn)一點(diǎn)地放到海底,鉆機成功著(zhù)底,精準調試,果斷下鉆。
鉆探的過(guò)程持續了半個(gè)小時(shí),所有人緊張地盯著(zhù)控制室的操控屏,時(shí)間一分一秒過(guò)去。盡管這臺海底鉆機在數千米的海底地層鉆進(jìn)深度只有0.7米,但這是中國人自己研發(fā)的第一臺海底鉆機在太平洋打出的第一個(gè)孔,并且取到了第一份海底巖芯樣品。
那一刻,隊員們擁抱在了一起,哭著(zhù),笑著(zhù)。為了這一刻,為了這海底下鉆出的0.7米,他們奮斗了多少個(gè)日日夜夜,終于在黑暗幽深的海底,走出了一條自己的道路。
里程碑般的0.7米,是中國海底鉆機挺進(jìn)深海的第一步。
0.7米、2米、5米、20米、60米、231米……
2015年6月,萬(wàn)步炎團隊研發(fā)出了能在3000米級海底深鉆60米的海底鉆機。萬(wàn)步炎給自己研發(fā)的海底多用途鉆機取名“海牛號”。
萬(wàn)步炎喜歡說(shuō)自己是一位“養牛專(zhuān)業(yè)戶(hù)”,不過(guò),他養的是像牛一樣有韌勁、不斷向海底深鉆的“海?!?。這一路走來(lái),從0到1,從跟跑到領(lǐng)跑,“海?!奔易宀粩鄩汛?。
今年5月,“海牛Ⅲ號”作為國家重點(diǎn)研發(fā)計劃項目正式啟動(dòng),萬(wàn)步炎和他的團隊,將向著(zhù)更深、更廣闊的海底挺進(jìn)……未來(lái),“海?!奔易逑盗泻5足@機將進(jìn)一步開(kāi)拓大洋科學(xué)鉆探、海上地質(zhì)勘察、深海稀土勘探等領(lǐng)域。
“我們做人也一樣,就該像‘海?!你@頭一樣,勇往直前,鉆透一切困難?!比f(wàn)步炎說(shuō)。
海洋探索,依然是一場(chǎng)接力賽。萬(wàn)步炎和他的團隊,注定會(huì )融入大海的浩瀚,與生命的波瀾相伴,一路披荊斬棘,踏浪而歌,鉆向大洋的最深處……