特别关注｜“奋斗者”号载人潜水器的技术到底有多牛？

强大背景和团队

 “奋斗者号”是国家“十三五”重点研发计划“深海关键技术与装备”专项支持的深海重大科技装备。项目于2016年立项，由“ 蛟龙”号、“深海勇士”号载人潜水器的研发力量为主的科研团队承担。

为啥叫“奋斗者”号

今年4月22日，万米载人潜水器征名活动在央视新闻客户端、微博、微信推出，网络上掀起一波“起名才艺大比拼”。在收到了近十万网友的命名，并经过激烈的battle后，征名活动十强名单出炉，再经由专项总体专家组、业主单位、科研团队代表组成的评议组评议。潜水器名字最终出炉：奋斗者号。“奋斗者”号符合时代精神，充分反映了当代科技工作者接续奋斗、勇攀高峰的精神风貌，符合中国载人深潜团队“最美奋斗者”的形象。

“奋斗者”号的难度

用“奋斗者”号副总设计师胡震的话来看看要完成万米海试有多难？

“它的难度就是因为这里是全球的最深处，也是我们潜水器设计的一个极限的下潜深度，所以是对我们整个设计的一个最全面的验证和挑战。”

环境上，虽然深海是高压、低温的环境，但实际上潜水器载人舱内的压力是常压的，不同于饱和潜水。在潜水器里感受到的最大变化是温度，当进入载人舱，舱口盖关闭后气温会迅速升高至40℃左右，入水下潜半小时左右舱内温度才开始缓慢下降，舱内最低气温可降至12℃左右，所以在短短10来小时下潜过程中会气温如同经历一年四季的变化。

技术上，两个最大的难点或需要攻克的关键技术是耐高压的载人舱和浮体材料，这涉及材料和加工工艺，研制蛟龙号时载人舱和浮体材料是依赖国外进口的。但现在我国已突破这两项关键技术，并在“奋斗号”万米载人潜水器得到了应用。当然难点还是有的，现在我国在载人潜水器配套的深海环境传感器和作业工具方面还比较落后。

如何承压，材料成为关键

面对如此巨大的压力，“奋斗者”号该如何“抗压”？世界上其他到达过这里的载人潜水器又是怎么做的？

8年前，加拿大导演卡梅隆就曾乘坐着“深海挑战者”号，成功挑战了马里亚纳海沟。而抗压的关键在于它结实耐压的球形载人舱。

与世界上的其他潜水器相比，“深海挑战者”号的球舱的厚度相差不多，但大小却不到它们的一半，可谓“皮厚馅小”，这也是卡梅隆能够抵达万米的原因。

但“深海挑战者”号球舱太小，连五六岁的儿童都很难站直，无法搭载更多的科学家和科研设备。为了能在里面连续待上6个小时，卡梅隆甚至要专门练习瑜伽。

为了保证载客量，载人舱要足够大；而为了减轻潜水器的负担，球舱又不能太重。为了承受万米海压，做成又大又轻又坚固的载人舱至关重要。

国产新型钛合金材料就是解决这一问题的关键。

经过多年的不断优化和上千次的测试，中国自主研制的新型钛合金终于问世。强度高、韧性好，可以容纳最多3名乘客安全地在海底进行科考任务。现在，“奋斗者”号终于可以顶住巨大的海底压力，安全载人潜入万米深海。这种材料不仅强度高，而且具有弹性，还拥有强大的防腐功能，几乎不腐蚀的特性将大大提高钛合金载人舱的使用寿命。