从“蛟龙”号、“深海勇士”号到“奋斗者”号

中国载人深潜装备研发的成功不是一蹴而就的，其背后是中国载人深潜团队近20年对载人深潜技术矢志不渝的持续攻关，历经了3个“里程碑”式跨越：“蛟龙”号首次实现了我国载人深潜装备自行设计、自主集成；“深海勇士”号在关键技术自主可控和国产化上取得了突破；“奋斗者”号则瞄准全球海洋最深处，实现了我国在同类型载人深潜装备方向的超越和引领。中国载人深潜团队相继取得这3台深海载人潜水器的研制成功，离不开科技部的精心布局和大力支持。“十五”以来，科技部面向国家深海重大战略需求，将深海潜水器谱系化、功能化作为发展目标和重点任务，总体设计、分步实施，开展了连续4个五年计划“咬定青山不放松”的持续攻关，这是我国在大深度载人深潜领域达到世界领先水平的前提。

“蛟龙”号

自20世纪60年代起，随着海洋科学研究和资源开发利用逐步成为热点，国际上很多国家相继研发了大深度载人潜水器，这些潜水器发挥出了不可替代的作用，对深海装备的科技引领作用也愈发凸显。然而，直到21世纪初，我国载人深潜技术几近空白，大深度载人潜水器的研发迫在眉睫。2002年，7000米级“蛟龙”号载人潜水器正式立项。七〇二所作为技术牵头单位，联合国内100余家单位，历经10 年技术攻关，解决了大深度耐压、密封技术，可靠水声通信技术，深海复杂环境下精细作业技术等世界性难题，成功研发了具有自主知识产权的“蛟龙”号载人潜水器。2012年7月，“蛟龙”号在马里亚纳海沟成功完成7062米下潜，实现了我国载人深潜技术的重大跨越，并经过168次安全下潜验证了其可靠性和实用性。“蛟龙”号的成功研制，在国内外产生了巨大反响，我国深海进入能力大幅跃升，使中国成为继美国、俄罗斯、日本、法国之后，第5个掌握大深度载人深潜技术的国家。 

“深海勇士”号

“蛟龙”号的成功值得庆祝，但另一个问题也摆在团队的面前，即“蛟龙”号的载人舱、浮力材料、推进器等核心的部件是在国外加工或者测试，当时我国既不掌握制造能力，也不具备测试条件，我国载人潜水器关键核心设备存在着“卡脖子”问题。2009年，4500米级“深海勇士”号载人潜水器立项。七〇二所作为项目牵头单位，组织国内更多的优势企业，历经8年持续艰苦攻关，实现了载人舱、浮力材料、锂电池、推进器、海水泵、机械手、液压系统、声学通信、水下定位、控制软件等十大关键部件的国产化，技术自主化率达到95%，并于2017年10月成功完成海试，为深海载人深潜高端装备实现“中国制造”探索了一条切实可行的路径。“深海勇士”号应用3 年来已累计下潜超过325次，创造了我国载人深潜作业的一系列新纪录。“深海勇士”号的成功，极大拓展了中国企业相关领域的制造能力，实现了我国载人潜水器由集成创新向自主创新的历史性跨越。

“奋斗者”号

“奋斗者”号的目标是在若干技术领域实现全球领先，更是在若干技术“无人区”开展艰难探索与攻关。“蛟龙”号的成功研制，意味着我国已经具备了可到达全球99.8%的海洋开展作业的能力，但0.2%的极限深渊，是全球深海装备和技术的制高点，到达过那里的人比到达过月球的人还要少。研制“奋斗者”号全海深载人潜水器是“十三五”国家重点研发计划“深海关键技术与装备”重点专项的核心任务。七〇二所继续作为项目牵头单位，联合带领更加强大的深潜技术“国家队”开启了历时5 年的集智攻关工作。2020年，“奋斗者”号在马里亚纳海沟完成8 次万米级下潜，最大下潜深度达到10909米，创造了我国载人深潜新的纪录，开展了深渊科学试验研究，并且实现了全球首次万米深海的高清视频直播，使我国具有了进入世界海洋最深处开展科学探索和研究的能力，体现了我国在海洋高技术领域的综合实力。载人深潜科技创新一直着力于自主自强。2002年立项“蛟龙”号的研制时，技术路线主要立足于集成创新。2009年启动“深海勇士”号研制时，我们将深度目标从7000米回撤到4500米，着力实现技术链的自主可控，历时8年，实现了载人舱球壳、浮力材料和推进器等12项关键核心技术的国产化。2016 年，万米级的“奋斗者”号的研制任务启动，经过5年奋斗，世界海洋最深处的作业能力得以实现。3台潜水器的研制过程体现了科研团队严谨科学的态度和自立自强的执着。

优势单位 强强联合 协同创新

研制载人潜水器是一个复杂的系统工程，涉及材料、制造、结构、水动力、机械、液压、能源、声学、控制、生命支持等多学科的集成。在“蛟龙”号、“深海勇士”号组织实施经验的基础上，“奋斗者”号研制过程中开创了“大协同、网络化”的项目群组织模式。这个项目群由19个项目组成，包括总体项目、关键技术攻关项目，也包括测试保障项目，持续吸引和汇聚国内高科技力量，形成了百余家机构、近千名科研人员组成的载人深潜技术“国家队”。项目群继续营造了“只问岗位、不问单位”的工作氛围，在团队内部能够做到互相信任、互相促进、互相补台，这种“国家项目牵引、优势力量联合、管理部门协调”的新型举国体制科研攻关模式在潜水器的研制过程中发挥了重要作用。其中，七〇二所作为总师单位和技术总体单位，负责载人深潜装备研发项目中的立项论证、总体设计、总装集成、陆上联调、水池试验、海上试验等每一个环节的技术把控和组织实施，制定装备研制要求、关键节点质量控制。牵头研制的“蛟龙”号是国内首台大深度载人潜水器项目，瞄准国际载人深潜技术的最前沿，起点高、难度大，开启了我国载人深潜工程的新篇章；“深海勇士”号则进一步实现了我国载人深潜“核心技术自主化、关键设备国产化”，同时保证了载人深潜装备的稳定、安全、先进；“奋斗者”号面向万米级全海深载人深潜，首次形成了覆盖全海深环境的全系统技术解决方案，具备了载人潜水器谱系化设计能力，在若干技术领域实现了全球领先。在组织管理模式上，以“奋斗者”号为例，通过建立专项总体专家组、全海深载人潜水器项目群，设立全海深载人潜水器项目群协调管理组、协调管理办公室、设计师系统、质量师系统和建造师系统，形成项目群内各项目联系人制度、月报制度，并适时召开项目群工作协调推进会、总师组会议等创新管理办法，有效地促进创新链上下游任务间的交流合作、衔接集成。中国科学院沈阳自动化研究所（简称“沈自所”）负责3台载人潜水器的“大脑”，即控制系统的研制。“蛟龙”号控制系统，立足于在成熟稳定的工业控制设备基础上，构建以工业以太网控制技术为基础的，具有较好稳定性、可靠性的载人潜水器控制体系，结合严密的控制逻辑、复杂的控制算法，研制出具有较好控制性能、较高控制精度及工程应用可靠性的控制系统，满足了载人深潜工程的应用需求。“深海勇士”号控制系统，在人机融合的交互设计、系统采集数据的精确校准方面，取得了更大的进展，研制出了基于信息化数据、图形化交互的载人潜水器控制系统，满足了深海科考调查的科学应用需求。“奋斗者”号控制系统，则汲取了“蛟龙”号精准可靠，“深海勇士”号信息化、人机共融等优点，并根据全海深载人潜水器自身的设计特点、研发的难点及具体应用需求，结合沈自所载人控制技术团队掌握突破的最新技术与前期经验积累，开展了更加复杂的系统研制过程。沈自所在全海深平台研制、控制与作业技术研发能力方面的不断进步，为我国全面进入万米科考新时代奠定了坚实的技术基础。

中国科学院声学研究所（简称“声学所”）负责完成了3台载人潜水器的声学系统设备研发，包括水声通信机、地形地貌探测声呐、多波束前视声呐、多普勒测速仪、避碰声呐的自主研发，以及定位声呐和惯性导航设备的系统集成。相较于“蛟龙”号与“深海勇士”号载人潜水器，“奋斗者”号的声学系统实现了完全国产化，突破了全海深难关，技术指标更高，在“奋斗者”号的整个海试过程中表现优秀，为全海深范围内的持续巡航作业提供了可靠的技术保障。其中，水声通信是“奋斗者”号与母船“探索一号”之间沟通的唯一桥梁，实现了潜水器从万米海底至海面母船的文字、语音及图像的实时传输。由声学多普勒测速仪和定位声呐及惯性导航等设备集成的组合导航系统为“奋斗者”号的巡航作业提供了高精度的水下定位导航。在2020年11月16日的下潜作业中，借助组合导航系统和声呐设备，“奋斗者”号潜航员仅用了半小时便成功取回了此前布放在万米海底的3 个水下取样器，成功实现“海底捞针”，并通过水声通信机将取样画面回传至母船。“蛟龙”号、“深海勇士”号和“奋斗者”号的历次海试都是高难度、高风险、复杂的系统工程，其成功离不开海试的科学组织和管理。相关单位紧密协作，为海试工作的周密部署积累了宝贵的经验。中国科学院深海科学与工程研究所（简称“深海所”）作为“奋斗者”号的业主单位，在整个万米海试期间发挥了重要作用。海试现场指挥部实行集体领导，严格遵守外事管理规定，加强对试验海区情况研判和海试编队指挥，对海试工作严密组织，先后召开工作例会34次，内容涵盖编队行动、试验作业、部门岗位协调、海试安全和作业现场管理等。海试团队通过安全高效的海试领导、组织、实施体系，形成跨系统、跨单位、跨部门团结协作的海试组织机制，这是各单位多年协同合作的默契，也是最为行之有效的方法。全体海试队员勠力同心、团结奋战，克服台风、多雨、高温、高海情等困难，使原计划2个月的万米海试进度大幅提前。

弘扬中国载人深潜精神

“严谨求实、团结协作、拼搏奉献、勇攀高峰”的中国载人深潜精神是中国载人深潜团队的灵魂。这16个字的精神是团队在攀登世界深海科技高峰的进程中、在深海实践的不断探索中锻造并凝练形成的，是科学家精神在载人深潜领域的具体化，为载人深潜事业注入了强大的精神力量，也为新时代民族精神注入了新的内涵。

严谨求实

传承了“实事求是”的思想路线，体现了追求真理的科学态度，是指导深海载人潜水器研制和应用的思想基础和客观要求。在“蛟龙”号之前，徐芑南院士等专家积极开展1000米、6000米级别的无人潜水器研制，探索相关技术，积累经验，对7000米级载人潜水器的技术体系开展预先研究。在国家的战略需求明确的时候，团队迅速制定了自主设计、集成创新的技术路线，把最大工作深度目标定在了世界领先的7000米，并且在研制过程中采用数值仿真、缩比模型试验、模拟环境考核等手段验证和完善方法和标准体系。2009—2012年4年间，团队用了比较长的时间稳步推进“蛟龙”号的海上试验。海试中坚持不带故障下潜，发现问题要归零，边试验、边改造、边应用，所有的方法和决策都实事求是、步步为营，秉承了严谨求实的科学精神。

团结协作

传承集体主义精神，体现友爱互助、和谐共进、创新发展的时代特色，是完成载人深潜研制和应用任务的根本保障和坚强基石。参与“蛟龙”号、“深海勇士”号、“奋斗者”号研制的有国内上百家单位，包括管理机构、业主单位、总体技术单位、课题研究单位、供货商和加工方等，充分发挥了举国体制优势，形成了“只有岗位、没有单位”的组织模式，并将其作为理念贯彻到每一位研发和试验人员心中，能够做到互相信任、互相促进、互相补台。海上试验过程中，每个人都承担了一个或者多个岗位。策划任务的时候，发现问题，无论是谁的，都能开诚布公的讨论，目的就是高效解决。执行任务的时候，责任是明确的，流程是顺畅的。实践证明，团结协作是集中力量办大事、打赢硬仗的组织法宝，对于培养壮大我国载人深潜装备研发队伍、促进我国深海事业可持续发展具有重大意义。

拼搏奉献

传承艰苦奋斗和革命英雄主义优良传统，体现胸怀祖国、不畏艰险、勇往直前的豪迈气概和忠于职守、攻坚克难、敢于担当的奋斗精神，是中国载人深潜团队完成研制和试验任务的精神力量和内在支撑。载人深潜事业不仅需要长期在海上作业，还需要长期奋斗。通过“蛟龙”号的研制，团队基本看清了国际大深度载人深潜领域的发展方向，初步凝聚了国内最优势的深海科技力量，也坚定了我国走深海技术自主创新之路的决心。再通过“深海勇士”号和“奋斗者”号的接续攻关，团队实现了全球海域的自主进入、探测和作业能力，始终向着深海装备技术难度的最高点和最前沿努力拼搏。

勇攀高峰

传承永不满足、奋发图强的进取意识，体现与时俱进、敢为人先、追求卓越的创新思维，是夺取载人深潜研制和试验胜利的执着追求和强大动力。大深度载人潜水器是国际海洋工程界的顶级挑战，从“蛟龙”号到“深海勇士”号，再到“奋斗者”号，从创造世界上最大作业深度的纪录到打造世界领先的载人深潜水下作业效率，再到进入全球海洋最深处开展深渊科学研究，团队在载人深潜领域没有停歇，不敢怠慢，力争创造新的纪录。

在“奋斗者”号万米海试的动员会上，专项专家组组长动情地说，中华民族要到最深的海洋，今天这个事情落在了我们的身上，这是跟世界上最强的人去挑战，把这件事情干成才能对得起14亿人民。团队里的每一名科学家、工程师和一线操作人员都把对科学的追求融入深海事业的家国情怀中，在困难面前敢于拼搏，在每次向更大深度下潜时不惧风险挑战，为载人深潜事业的发展注入了强大的精神力量，也吸引和带动了更多的人投身于深海科技工作。2020年11月28日，习近平总书记在“奋斗者”号海试胜利返航时发来贺信，指出：“从‘蛟龙’号、‘深海勇士’号到今天的‘奋斗者’号，你们以严谨科学的态度和自立自强的勇气，践行‘严谨求实、团结协作、拼搏奉献、勇攀高峰’的中国载人深潜精神，为科技创新树立了典范。”下一步，中国载人深潜团队会贯彻习近平总书记贺信指示，继续弘扬科学精神，勇攀深海科技高峰，为加快建设海洋强国、实现中华民族伟大复兴的中国梦而努力奋斗，为人类认识、保护、开发海洋作出新的更大贡献。

（摘自科学家精神丛书《科学家精神协同篇》，撰稿：中国船舶集团有限公司第七〇二研究所）