鉆下“中國(guó)孔”：向海圖強(qiáng)！

站在數(shù)米高的“海牛Ⅱ號(hào)”面前，這個(gè)身量精瘦、滿頭白發(fā)的“小老頭”有點(diǎn)不起眼。帶著“海牛家族”，他用了30多年時(shí)間，實(shí)現(xiàn)了我國(guó)海底鉆機(jī)裝備與配套地質(zhì)鉆探技術(shù)的突破、從跟跑到并跑到領(lǐng)跑的跨越。

他，就是湖南科技大學(xué)海洋實(shí)驗(yàn)室主任萬步炎。30余年來，他帶領(lǐng)科研團(tuán)隊(duì)刻苦攻關(guān)、不懈鉆研，解決了一些關(guān)鍵核心技術(shù)“卡脖子”難題，將海底鉆機(jī)裝備制造與應(yīng)用技術(shù)牢牢掌握在中國(guó)人自己手里，不斷推動(dòng)我國(guó)深海資源與地質(zhì)勘探技術(shù)實(shí)現(xiàn)高水平自立自強(qiáng)。

向海圖強(qiáng)：大洋深處鉆下“中國(guó)孔”

2021年4月7日，“海牛家族”又一次沸騰了。

中國(guó)首臺(tái)“海牛Ⅱ號(hào)”海底大孔深保壓取芯鉆機(jī)系統(tǒng)在海底成功下鉆231米，刷新世界紀(jì)錄。

關(guān)鍵技術(shù)完全自主研發(fā)、150余項(xiàng)國(guó)家專利、16項(xiàng)國(guó)際發(fā)明專利，“海牛Ⅱ號(hào)”的成功意味著，我國(guó)海底礦產(chǎn)資源探采裝備技術(shù)已基本滿足了海洋資源的勘探需求。

科考船拉著一個(gè)由鋼結(jié)構(gòu)框和鐵鏈組成的拖網(wǎng)，跑出去幾十公里，能不能撈出一些表層礦石，全憑運(yùn)氣，也無法判定該礦石在海底的精確位置，這就是當(dāng)初中國(guó)的深海勘探。

后來，一些發(fā)達(dá)國(guó)家的海底鉆機(jī)開始使用通訊電纜，而我國(guó)租用的海底鉆機(jī)只能用拖網(wǎng)吊著深潛入海，海底信息無法上傳。

中國(guó)大洋礦產(chǎn)資源研究開發(fā)協(xié)會(huì)（下稱“中國(guó)大洋協(xié)會(huì)”）決定面向全國(guó)招標(biāo)，自主研發(fā)海底鉆機(jī)。因?yàn)檫^去的研究經(jīng)歷“沾點(diǎn)邊”，萬步炎團(tuán)隊(duì)中標(biāo)了！

唯一的“資料”是租來的、鉆機(jī)只有參數(shù)和基本原理，所有關(guān)鍵技術(shù)都要從零開始。

缺乏基礎(chǔ)。萬步炎開始自學(xué)海洋地質(zhì)與環(huán)境、機(jī)械設(shè)計(jì)、通訊、供電、自動(dòng)控制……

沒有圖紙。萬步炎自己畫圖、試驗(yàn)，畫了幾千張，試了無數(shù)次……

為了攻破數(shù)千米水下供電難題，他和團(tuán)隊(duì)商定，用體積小、儲(chǔ)能高的鋰電池替代笨重的蓄電池。然而，陸地上用的鋰電池怎么放入強(qiáng)壓、強(qiáng)腐蝕的深海？

“鋰電池遇水極易短路爆炸，當(dāng)時(shí)就像抱著炸藥包做研究?！币晃粓F(tuán)隊(duì)成員回憶，實(shí)驗(yàn)室里數(shù)次發(fā)生水下爆炸損毀設(shè)備的險(xiǎn)情。

無數(shù)次試驗(yàn)后，萬步炎探索出將鋰電池包裹起來的合理方式，并采用獨(dú)特技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)鋰電池筒的快速散熱與降溫。

萬步炎的妻子劉淑英記得，在研發(fā)第一臺(tái)海底鉆機(jī)的日子里，至少有兩到三個(gè)月時(shí)間，丈夫每天都在實(shí)驗(yàn)室工作到凌晨?jī)扇c(diǎn)……

“國(guó)家都把任務(wù)交給我們了，總不能再拿著拖網(wǎng)去拖吧？”問題不解決，萬步炎就不回家。

一夜一夜，一點(diǎn)一點(diǎn)，啃下“硬骨頭”。2001年，中國(guó)人終于研發(fā)出自己的海底鉆機(jī)！

可是，難題又來了——

從國(guó)外買來的科考船，號(hào)稱能承重5噸，其實(shí)只能承重2.5噸。4.5噸重的樣機(jī)裝載上去，船不行了。

鉆機(jī)減重近50%，談何容易？

這是一次最痛苦的“減肥”，在長(zhǎng)達(dá)兩年的時(shí)間里，萬步炎帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)耐著性子，“一斤一斤往下減”直至達(dá)標(biāo)。

2003年夏天，中國(guó)首臺(tái)深海淺地層巖芯取樣鉆機(jī)海試成功，在海底下鉆0.7米，并取回礦石樣本。

那一天，屬于中國(guó)的海底鉆機(jī)在海底鉆到第一個(gè)孔！

那一天，從不喝酒的萬步炎醉得“揚(yáng)眉吐氣”。

0.7米、2米、5米、20米、60米……“海牛家族”沒有停下深海開墾的腳步。

一點(diǎn)點(diǎn)向前掘進(jìn)！一個(gè)個(gè)關(guān)口攻破！海底下鉆越來越深！

以身許國(guó)：洞庭少年懷揣海洋夢(mèng)

萬步炎這一輩子，和海洋有著不解之緣。

1964年生于湖南岳陽的他，在煙波浩渺的洞庭湖畔長(zhǎng)大。他的外祖父早年參加紅軍，為革命壯烈犧牲。

在物質(zhì)匱乏的年代，政府每年下發(fā)600斤稻谷作為烈屬撫恤金，鄉(xiāng)鄰口碑相傳外祖父的傳奇，這些都讓年少的萬步炎常常思考何為“以身許國(guó)”。

1978年，14歲的萬步炎因?yàn)椴艑W(xué)出眾提前參加高考，填報(bào)的志愿全是航空航天和天文學(xué)。然而，他被調(diào)劑到中南礦冶學(xué)院地質(zhì)系探礦工程專業(yè)，7年后服從分配到長(zhǎng)沙礦山研究院工作。

從仰望星空到眺望大海，萬步炎找到了人生全新的航向。

為了追趕發(fā)達(dá)國(guó)家，長(zhǎng)沙礦山研究院組建海洋采礦研究室。

“深?？碧郊夹g(shù)有多強(qiáng)，我們的國(guó)家就能走多遠(yuǎn)。”領(lǐng)導(dǎo)一句動(dòng)員話，成為萬步炎畢生的動(dòng)力。

1990年，中國(guó)大洋協(xié)會(huì)成立。萬步炎所在的團(tuán)隊(duì)，開始正式接觸海洋采礦系統(tǒng)研究任務(wù)。

1992年，萬步炎遠(yuǎn)赴日本，從事海洋采礦揚(yáng)礦技術(shù)研究。骨子里有著一股湘人“蠻勁”的萬步炎不服氣，夜以繼日地研究學(xué)習(xí)。最累的日子里、特別難的時(shí)候，家門口那塊“光榮烈屬”的門牌，總在他腦海中浮現(xiàn)。

一年后，他婉拒高薪工作，毅然回國(guó)。

然而，現(xiàn)實(shí)給了他迎頭一棒——

第一次登上遠(yuǎn)洋科考船的萬步炎發(fā)現(xiàn)，船上幾乎所有鉆探裝備，小到樣品管，大到取樣器、絞車，全是“洋品牌”。

“外國(guó)人能搞的，中國(guó)人一定能搞出來！”萬步炎的“蠻勁”又上來了：“國(guó)家落后于人的地方，就是我努力的方向！”

勇攀高峰：最不怕的就是困難

59歲的萬步炎一頭白發(fā)，他笑言“這是大海的饋贈(zèng)”。

他難忘第一次登船出海，出港后整整一個(gè)星期，他都因?yàn)闀灤鴰缀鮿?dòng)彈不得，連黃疸水都吐了出來。

“要干活，不能一直躺著！”萬步炎勉力支撐自己爬起來，站一會(huì)兒、再坐一會(huì)兒，在甲板上搖搖晃晃、緩緩踱步，逼自己吃下東西，一會(huì)兒又吐出來……終于他不再暈船。

海上的工作環(huán)境極其特殊，幾乎“與世隔絕”，一些在陸地上輕而易舉的事，都會(huì)成為出海期間的嚴(yán)峻考驗(yàn)。

“卡住了，鉆機(jī)上不來了！”2021年，“海牛Ⅱ號(hào)”的一次深海試驗(yàn)卡殼了。

鉆機(jī)完成海底作業(yè)、正從海底回收，從丹麥進(jìn)口的配套收放絞車忽然發(fā)出巨大異響，一檢查，收放絞車排纜系統(tǒng)的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)嚴(yán)重?fù)p壞。

放，放不下去；收，收不回來。價(jià)值數(shù)千萬元、凝聚無數(shù)心血的鉆機(jī)，就這樣懸吊在水下。

此刻，距離強(qiáng)臺(tái)風(fēng)經(jīng)過這片海域只剩兩天了！如果不能解決問題，就只能砍斷臍帶纜，把鉆機(jī)丟棄在海底。

緊急聯(lián)系丹麥廠家無果、求助國(guó)內(nèi)代理商“無能為力”，幾乎所有人都灰心了。

“海上摸爬滾打這么多年，我們最不怕的就是困難！”萬步炎一邊給團(tuán)隊(duì)打氣，一邊爭(zhēng)分奪秒想辦法。

修復(fù)原有的排纜系統(tǒng)的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)不可能，必須打造臨時(shí)的液壓系統(tǒng)代替損壞部件。萬步炎迅速畫出設(shè)計(jì)圖，缺零件就從現(xiàn)有系統(tǒng)上拆……40多個(gè)小時(shí)后，一套臨時(shí)系統(tǒng)完成了。

“動(dòng)了動(dòng)了！有反應(yīng)了！”在臺(tái)風(fēng)到來前的兩小時(shí)，鉆機(jī)完好無損地回收了，成為業(yè)界“不可思議的奇跡”。

“每次出海，頭發(fā)都要再白5%?！比f步炎的一句輕描淡寫，濃縮了所有的驚心動(dòng)魄。

一年，團(tuán)隊(duì)有三分之二的時(shí)間在海上度過。累了，他們就在甲板上枕著礦泉水瓶打盹。

需要避風(fēng)的日子里，船會(huì)停泊在靠近港口的錨地，擅長(zhǎng)拉小提琴的萬步炎搞來一塊小黑板，在小食堂里教大家識(shí)譜唱歌、學(xué)習(xí)天文。

歌聲動(dòng)人、乒乓球打得好、還會(huì)觀星……在大家眼里，這位“小老頭”，“吃得苦、耐得煩、霸得蠻”，還有孩子般的真性情。

“別人能做到的，我們一定能做到，別人還沒有做到的，我們中國(guó)人也有可能先他們一步做出來！”2023年全國(guó)兩會(huì)“代表通道”上，全國(guó)人大代表萬步炎自信宣告。

一次次穿越海上風(fēng)浪，一次次跨越科研鴻溝。深海夢(mèng)，被自主創(chuàng)新技術(shù)刻在海底；中國(guó)心，在科學(xué)家的胸中澎湃不息。

“我們的目標(biāo)是星辰大海。”萬步炎說，未來還要到更深更廣闊的海域去打一鉆！新華社電

《中國(guó)教育報(bào)》2023年05月23日第1版