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潜得越深故障越多?用舌头舔可预防泄漏?听“蛟龙号”总布置主任设计师说海里的秘密

【人物档案】

叶聪,1979年11月出生于湖北黄陂,1997年考入哈尔滨工程大学船舶工程专业,2001年入职中船重工七〇二研究所。2003年担任“蛟龙号”总布置主任设计师。2007年,他成为“蛟龙号”的首席潜航员。2012年6月24日,他驾驶的“蛟龙号”首次潜到了7020米。

2009年,他担任了4500米级载人潜水器“深海勇士号”的副总设计师。历经8年艰苦攻关,研制终获成功。他任总设计师的“全海深载人潜水器”将于2020年建成。2018年,他被任命为七〇二所副所长;年底,党中央、国务院授予他“改革先锋”光荣称号。

“整个‘蛟龙号’,深潜时最危险的是什么?”记者问叶聪。

“整个球体的耐压肯定是最重要的,”叶聪说。

“蛟龙号”是载人潜水器,但它又与潜水艇不同。潜艇的艇身是一体的,人员、动力、装备都在潜艇的耐压壳体内;而“蛟龙号”的内径2.1米的驾驶舱是个独立的耐压球体,它的动力、通信等设备也都是独立的系统,有100多个水密接插件和电缆通过耐压球体上的9个贯穿件,将驾驶舱与设备彼此相连。

这9个贯穿件是巨人之踵,万一泄漏了怎么办?

“对啊,这9个贯穿件是否经得起70兆帕的压力、不渗漏是关键之一。”叶聪说。

“怎么才能知道贯穿件不泄漏呢?”记者又问。

“那时,有人开玩笑说,下潜后,要一刻不停地拿舌头去舔每个贯穿件。因为一旦舌头上有咸味了,就说明海水进来了。”他幽默地说。

“潜得越深,是不是故障发生就越多?”记者揣测道。

“恰恰相反。我们发现从1000-3000米,是深潜的一个门槛,大多数故障都出现在这个区段。而5000米以下,反而越来越顺利,海底也越来越宁静,洋流也越来越平稳,真的是深水静流。”

“我们之前说的防止贯穿件泄漏的难题,在潜到1500-2000米时就出现了。当然不是靠舌头去舔,而是测量贯穿件和外壳之间的阻抗变化来发现的。奇怪的是,当潜水器上浮到1500米以上,泄漏报警就消失了,再潜下去不到2000米,就又泄漏报警了。这怎么办?不解决这个问题不能再往下潜了啊。”叶聪说。

“边海试,边发现问题,边排除故障,边改进设计,不解决问题不深潜。”这是“蛟龙号”海试的铁律。

怎么找到故障原因呢?唯有回到发生故障的深海去。胡震说,叶聪非常不容易,反复将“蛟龙号”潜到1500米以下,等故障再次发生后,一个系统一个系统地查找原因。“这是非常危险的。”“蛟龙号”项目副总设计师胡震说,“因为他必须先把系统关了,停运,测试,再启动,再测试,这些系统也包括生命支持系统,关了风险非常大。但叶聪胆大心细,连续查找了几天后,终于查出了故障原因,海试才得以继续进行。”

“你在海试时没有害怕过吗?”记者问他。

“有一次5000米深潜上浮时,因为风浪太大,‘向9’两个小时都没有找到我们。而我们的舷窗都是向下的,既不见天、又不见船。和母船失联后,在茫茫大海中真觉得自我的渺小和无助,体会到什么叫‘沧海一粟’。”

正是“不准带问题下潜”的海试,将“蛟龙号”深潜中可能出现的问题大都解决在3000米以上,到了5000米以下,反而很顺利;深潜7000米,下潜3个半小时顺利抵达。抛第一组压载铁,取得‘中性浮力’,悬浮在海底之上,作业完毕后,再抛第二组压载铁,仍以3个半小时的速度平安返回海面。

“深潜器必须能应对外部洋流冲击和克服自身作业的影响,才能实现深海悬停;而只有深海悬停,才更有利于海底科考作业。”叶聪说,“如果‘蛟龙号’今天在7000米海底放下一把扳手,只要经纬度准确,明天肯定能把它再找回来。”