來源: 編輯:xuan 時間::2014-06-09 閱讀次數:506
“蛟龍”號儼然已成為我國海洋裝備的代言人,一舉一動都牽動人心。
6月下旬,它將前往西北太平洋的富鈷結殼勘探合同區進行為期40天的探測;11月下旬,還將前往西南印度洋,對我國另一個海底勘探合同區進行為期120天的海底熱液勘探。
談及以“蛟龍”號為代表的一系列高技術海洋裝備,業內多位專家在接受科技日報記者采訪時都表示,要有“門當戶對”的高水平的科學研究與之匹配。
從點到線的技術跨越
“我們當初不知道什么叫深海,什么叫深海裝備,不光領導不知道,技術人員也不知道,所有的都是空白?!苯邮懿稍L時,中科院三亞深??茖W與工程研究所總工程師張艾群的思緒回到了30年前。
沒有網絡,也查不到資料,憑著少有的幾張照片,大家發揮想象去做研究,這是1984年張艾群事業起步時的情形。當時他在蔣新松院士領導下,研究我國第一臺水下機器人——“海人一號”。
1985年,“海人一號”完成了200米水深的南海試驗,結束了它的歷史使命。但我國海洋潛水器事業大幕由此拉開了。
1986年3月,863計劃(高技術研究發展計劃)啟動,此后不久,“水下機器人”成為863計劃自動化領域重點項目,奏響了我國海洋裝備研發的序曲。
2001年,張艾群參加了863計劃重大項目論證組,論證組提出了一個足以讓人心跳的數字——7000米,這是我國第一臺載人深潛器的設計目標。
2001年年底,各方專家編寫完成了論證報告;半年后,科技部批準立項,一場深海技術領域的攻堅戰打響了。從立項申請到海上試驗,整整十年。
863計劃海洋技術領域深海探測與作業技術主題專家組召集人、上海交通大學任平研究員這樣評價“蛟龍”號的研制:過程歷經坎坷,雖然實現的是自主設計、自主集成,但通過它帶動了國內一系列技術的發展,包括大深度載人潛水器的材料和加工技術、控制技術、動力和能源技術、作業技術、總體設計和集成技術等,還培育了一批專業人才隊伍。
在張艾群眼中,“蛟龍”號的示范、帶動作用不僅如此。
從“九五”起,我國開始設立863計劃海洋技術領域,開始加快大型海洋裝備的研發進程,如今深海潛水器技術與裝備已列入863計劃“十二五”重大項目,“十二五”末我國將形成4500米以淺的深海作業能力。
“到現在為止,在國家支持下,尤其在863計劃支持下,國內有上百家單位、上千人從事海洋技術方面的工作,它的成果不是簡單的一個點,而是變成了一條線?!比纹皆u價。
“3000米以上的大深度潛水器技術,代表的是一種深??茖W研究實力?!笨萍疾可鐣l展科技司綜合與氣候變化處處長沈建忠特別強調,這類不可能形成市場的技術必須得有,“你沒有,就受制于人”。
呼喚高水平科學需求
隨著我國深海技術的迅猛發展,身處其中的海洋工作者有了更多理性思考。
沈建忠講述了我國每年花300萬美元參加的一項為期十年的國際綜合大洋鉆探計劃(IODP)。
2008年10月,由同濟大學教授李春峰牽頭的一批國內外科學家正式向IODP提交了以鉆探深部玄武巖洋殼、揭示南海形成歷史的鉆探建議書,在此后4年多時間里,建議書經過多輪國際同行的嚴格評審最終獲得通過,正式被列為IODP2013—2023的第一個航次。
“因為航次成本很高,組織方一定要非常精細地設計路線,任務安排上誰先誰后,取決于提出的是否是國際海洋科技界認可的重要科學問題?!钡蚪ㄖ疫z憾的是,我們提出的高水平的科學問題還是太少,在國際舞臺上,我國缺少領跑的科學研究,大部分還是在追趕。
在接受記者電話采訪時,國家深?;毓芾碇行闹魅?、“蛟龍”號首次試驗性應用航次總指揮劉峰說,自己一直在思考,如何通過試驗性應用,讓科學家借助“蛟龍”號,提出國際前沿性的科學命題。
2012年完成7000米級海試后,“蛟龍”號計劃用3—5年左右時間開展試驗性應用,完成從海試向常態化業務運行的過渡。
“收獲很大,感到很新奇?!眲⒎遛D述科學家的下潛心得。他解讀,“蛟龍”號是目前世界上下潛深度最深的作業型載人潛水器,可以到達全球99.8%的海域,在地球科學、生命科學和環境科學等世界前沿科學研究領域具有其他深海裝備無法比擬的技術優勢。以前國內沒有這種裝備,科學家自然感到新鮮。但旺盛的應用需求與出海下潛作業經費不足之間的矛盾日益突出。
他談到了美國“阿爾文”號潛水器?!鞍栁摹碧柺鞘澜缟舷聺摯螖底疃嗟妮d人潛水器,至今已經服役40多年,每年下潛次數達150—200次??茖W家可以對它提出科研需求,下潛經費在科研項目立項時就已確定下來,并直接撥付給潛水器運營單位,無須再為尋找下潛經費勞神。
孕育科學需求 深挖技術潛能
海洋競爭,其實質是海洋技術和綜合國力的競爭。海洋高科技能力作為各國實施海洋競爭的核心競爭力,在眾多科技發展領域中的地位日益凸顯。
“九五”期間,3.6億元的投入成為撬動我國海洋科技領域發展的有力杠桿,這之后國家投入逐年增加,初步統計,“十二五”海洋領域全部投入約30億,但有的項目延伸到2015、2016年,平均到每年并不高。
“我國海洋事業尚處于發展起步階段,海洋涉及面積大、空間廣、內容多,國家投入雖然連年增加,但與擴大的規模不成比例?!庇腥苏J為,海洋環境比陸上環境復雜,海洋科學是建立在長期觀測基礎上升華的理論,必須要持續不斷長期穩定投入,才能厚積薄發。
有專家提出,海洋技術裝備還有一個突出特點:軍民兩用,國外卡脖子不賣給我國,從國家來說要有長遠規劃,做好技術儲備。
任平分析,海洋技術裝備研發鏈條上的三個環節不可或缺:立項管理、技術研發、市場培育。立項要準確,技術要不斷完善,最后都要服務于應用需求或產品市場。如果得不到充分利用或沒有市場,鏈條就沒有生命力。
劉峰坦言,“向陽紅09”船作為支持母船,噪音大、艉甲板高,在一定程度上限制了“蛟龍”號的作業效率發揮,下潛作業區遠離大陸、航渡時間長等因素增加了單次下潛成本,但不能因此就把“蛟龍”號擱置不用。
“如不能及時應用,不僅會造成科研成果的巨大浪費,還會影響到剛建立起來的人才隊伍?!眲⒎褰ㄗh,能否從國家層面安排基本專項經費,在科學家提出需求后,由專業委員會判斷是否處于國際前沿,是否最急迫,是否具備可行性,統籌安排下潛任務。通過這種方式提煉高水平的科學問題,提升潛次價值。
從某種意義上說,目前我國的海洋技術走在了海洋科學的前面,而科學和技術同步發展、深度融合就能產生意想不到的結果。但任平直言,目前我國有些海洋技術項目立項時還是復制國外居多,對需求論證不足,有點本末倒置。反觀美日法等國,項目立項時都以科學需求或市場為導向,首先會問值不值得干,明確干什么用。
“需求摸準了,起步就對了?!眹液Q缶值谝缓Q笱芯克鶑埥苎芯繂T說,搞研究的人往往因為沒把實際需求搞透徹,使得研究成果在實際應用中“就差最后一口氣”,這也是目前“中國科技界普遍存在的一個毛病”。
從2013年下半年到現在,他做了兩件重要的事,都關于需求調研。
其中一個是給海洋公益性項目做需求調研,在差不多三個月時間,他與一線人員座談,收集了一百多條困難,將困難提煉成技術問題,按海區分成共性和個性問題,進一步按輕重緩急排序,然后調研了相關技術部門,共同商討解決辦法,兩者結合,在國際化視野下進行項目群設計。張杰說,干了這些實事,自己感到很舒服,從網上、論文里看出來的需求,不是真實的數據。
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