我们为什么要挑战深海？

海洋，这个自带神秘色彩的蓝色空间，自古以来就是孕育神秘传说和伟大梦想的摇篮，是无数科幻作家的灵感缪斯，对海洋这个未知领域的好奇心与求知欲是人类探索它的强大内驱力。 

探索深海奥秘，不仅能满足人类对于科学的探索欲望，还关系到国家海洋安全和深海资源开发。 

20世纪后期，世界海洋强国对于深海资源的勘探开发，引领了一场前所未有的“蓝色圈地运动”。按照国际公约，深海资源勘探开发遵从“平行开发”原则。海底资源矿区，一半由国际海底管理局托管，另一半则归勘探发现者所有。换句话说，谁能探索，谁就有了专属勘探权和商业开发权。 

海洋自古就是必争之地，也是一个国家走向世界巅峰的重要路径。 

然而，人类要想进入深海并不容易。深海，不仅是大国争夺资源、圈占活动空间的要地，而且也代表着海洋技术的最前沿。由于深海海域常年黑暗无光，且压力大、温度低，工况险恶，为了探索这个覆盖了地球表面四分之三面积的广袤区域，人类用了上千年的时间，才从屏息潜游过渡到深潜器的发明使用，从海洋表面潜入深海。 

挑战万米深蓝的地点，最终被定在了马里亚纳海沟。

为什么选择去马里亚纳海沟？

在我们生活的这颗蓝色星球上，有四个极点：南极、北极点和最高、最低点。其中，马里亚纳海沟就是被称为“地球的第四极”的最低点，其海水深度相当于一座珠穆朗玛峰再加一座西岳华山。

探测马里亚纳海沟在内的深渊科学研究，是当前海洋研究最新前沿的领域之一，这有助于科学家了解海底生物、矿藏、海底火山岩的物质组成和成因，以及深海海沟在调节气候方面的作用。但是即使从全球范围看，大深度载人深潜都是一道很难逾越的关口。

进入“地球第四级”面临的极限挑战

雄踞太平洋西岸的中华民族，既是陆地大国，也是海洋大国，自古就有浓厚的海洋情结。从史前先民们靠海吃海，到今天的蓝色经济，中国经历了渔盐之利、舟楫之便、耕海牧渔、探洋登极等若干“里程碑”式的发展阶段。 

作为一个海洋大国，我们开始探索深潜技术的时间不算早，但也还不算太晚。1986年，中国第一台水下机器人“7103”号首航成功，迈出了我国深海探测的第一步，但是“7103”救生艇下潜深度只有300米，巡航速度只有4节。直到 2012 年，7000米级“蛟龙”号载人潜水器问世，创造了当时同类作业型载人潜水器下潜深度7062米的世界纪录。随后，从“蛟龙”号、“深海勇士”号再到今天的“奋斗者”号，从百米浅海到万米深海，几十年的劈波斩浪，几十年的风雨兼程，中国载人深潜事业以不可思议的速度，攀登了一座又一座的深海科技高峰，跨越了一个又一个的深海技术难关，如今我们终于来到了曾经被视为生命禁区的万米海底——马里亚纳海沟的最深处：“挑战者深渊”。 

回首几十年间，阻挡在我国科研人员面前的最大障碍，便是来自深海的压力。 

具体来说，就是海水深度每增加10 米，就会增加一个大气压。在水深10000米处，压强大概是每平方厘米1吨。假设一头成年猪重100千克，1平方厘米上的压力就相当于十头成年猪在你的指尖叠罗汉。这么大的压力，足够让人在一瞬间被压成肉酱。

所以，对深海潜水器最基本的技术要求，就是抗压。 

这就要求驾驶舱要设计成最擅长承受压力的球形，还要找到耐高压、耐冲击、耐腐蚀的材料来制作。 

中科院金属研究所研究员、全海深载人潜水器载人舱项目负责人杨锐说：“载人舱作为整个潜水器里规格最大的一个耐压容器，制作材料十分特殊，其成败直接关系着整个潜水器的成败。” 

但现实世界中，这种完美的材料并不存在，一点小小的裂缝在外部高压之下，都会被持续放大，最终引发宏观断裂。 

同样的，即使有了这样的完美材料，但驾驶舱还要有观察的窗口和进出的舱门，这也十分考验一个国家在精密加工、冷弯、焊接方面的工业技术。 

一旦高压海水“渗入”常压驾驶舱，海水就是急速喷射的状态，“射进来的速度比子弹还快”。

载人深潜的另一个困难是水下通信。 

深海不能使用无线电波，只能用声波来传递信息，对水声通信技术要求极高，一个浪打过来或者海豚叫一声，就可能导致信息失真。人类孤零零地潜入万米深海，一旦水声通信出现故障，很容易产生难以预料的危险。 

但在深海这块战场，我们长期没有自己的领地。对中国人来说，这无疑是一大憾事。 

而中国科研工作者，向来不愿落后于人。

勇往直“潜”的中国科研人

1986 年 3 月 3 日，一份报告送到了中南海。 

报告由王大珩、王淦昌、杨嘉墀、陈芳允等四位老科学家联合倡议，提出要跟踪世界先进水平，发展我国高新技术的建议。3天后，国务院便召集有关方面的负责人，对这四位科学家的建议信进行了充分的讨论。同年4月，全国200多名科学家云集北京，讨论研究国家高新技术发展的有关问题。经过反复探讨和论证，最终形成国家《高技术研究发展计划纲要》。 

有困难，那就想办法克服。

“863计划”四位倡议者合影（左起：王大珩、王淦昌、杨嘉墀、陈芳允）

这就是著名的 “863 计划”——国家高技术研究发展计划。简单来说，就是集中人力、财力发展高新技术。 

尽管当时国内经济一穷二白，技术上还是一张白纸，政府还是毅然决然的决定把钱花到“刀刃”上。 

由于深潜技术的难度和研发、试验的复杂性，深潜既是一个狭窄的应用领域又是一个非常“烧钱”的研究领域。但得益于“863 计划”政策和经济上的支持，我国载人潜水事业得以快速发展。 

1986 年，中国第一艘载人潜水艇 7103 救生艇研制成功，虽然下潜深度只有300 米，航速只有 4 节，但我们总算迈出了深海探测的第一步。

1995 年，6000 米级水下无缆机器人 CR-1 试验成功。但载人深潜器的研制上面，我国当时还远远落后于欧美日本等国家。 

彼时，美、法、俄、日等国家的深海勘探推进了全球海洋的“圈地运动”，海底丰富的矿产资源，成了大国眼中肥沃的“蓝色公土”。 

时不我待，深海勘探领域一定要有中国的身影。 

2001年，中国大洋协会和国际海底管理局签订《勘探合同》，在东太平洋海域获得 7.5 万平方公里多金属结核矿区的专属勘探权和优先开采权——载人深潜技术，该上马了。

2002 年，“蛟龙”号正式立项，中国大洋协会、中国船舶重工集团公司第702研究所（简称702所）、中国船舶重工集团公司第701研究所（简称701 所）、中科院沈阳自动化所、中科院声学所等主要单位各自分工，明确702所为技术“蛟龙”号总体设计和集成的责任单位及总设计师单位。第一代深潜人群情振奋，这一天，他们已经等了太久。 

也许是初生牛犊不畏虎，也许是我们落后太久急于追赶，也许是周期长就意味着多花钱，也许中国人的民族天赋，就是要争第一名。 

2002 年，一群只见过深潜器照片的人，向全世界发出宣告，“我们要到 7000 米的深海去”。 

当时，我们曾经研制过的最深载人深潜器只有 600米。从600米到7000米，是一个非常困难的技术跨越。 

中国的科研技术人员除了要面临一系列国外的技术封锁，还有自身在材料、结构设计、生命支持、水声通信、声纳探测、水下电池、机械控制等领域的挑战。

每一道难题的解决都挑战着设计人员的智慧极限。 

但没有什么能阻止前进的中国人。 

“载人潜水器是从海洋大国走向海洋强国的重要支撑，为实现这一梦想，我们愿意发挥余热。” 

在这一坚定的信念支撑下，一批老科学家重新聚集在702所，他们带着年轻的科研人员，很快组成了“蛟龙”号载人潜水器创新团队。“龙之队”用了十年的时间，在很多深海设备、加工工艺国内外处于空白的情况下，从无到有，打造出了一条自行设计、自主集成的“中国龙”。

2012 年 6 月 24 日早上 5 点，西太平洋海面起了 6 级大风，滂沱大雨中，“蛟龙”号的第 49 次下潜开始了。 

1000 米，3000 米，5000 米，挺进，挺进，向深海挺进。 

9 点 25 分，“蛟龙” 号从马里亚纳海沟 7020 米深度发出声音：“祝福景海鹏、刘旺、刘洋三位航天员与天宫一号对接顺利！祝福我国载人航天、载人深潜事业取得辉煌成就！”

“蛟龙”号机械手将五星红旗插在南海海底

而这一天，10 年立项，10 年研发的 “蛟龙”号，也终于实现了 7000 米深海的诺言，中国，正式进入 “深潜俱乐部”。与此同时，那批年轻科技人员在工程实践中逐步成长，成为了国家海洋装备研发的骨干力量。

“蛟龙”之后，2017年，我国“深海勇士”号4500米载人潜水器研制成功。而在“深海勇士”号的背后，站着的仍然是那批为“蛟龙”号付出过青春与汗水的后浪们。 

为啥7000米都造出来了，又去搞一个4500米？

因为7000米的“蛟龙”，虽然是“中国龙”，却有进口的壳，而4500米的“深海勇士”，是702所作为项目牵头单位，组织国内众多优势企业，历经八年持续艰苦攻关，才实现了载人舱、浮力材料等十大关键部件的国产化，国产化率达到95%，不仅降低了成本，还让相关技术企业努力创新，迅速成长。换句话说，“深海勇士”是初级版的“奋斗者”，它的出现，是从“集成”到“自主”的历史性跨越。 

而如今的“奋斗者”号，不仅坐底万米深海，还融合了“蛟龙”号、“深海勇士”号的优良血统，不仅采用了安全稳定、动力强劲的能源系统，还拥有更加先进的控制系统和定位系统，以及更加耐压的载人球舱和浮力材料，实现了我国载人深潜由集成创新向全面自主创新的历史性跨越。

值得一提的是，“奋斗者”号的研制团队也是“蛟龙”号和“深海勇士”号研究团队的延续。他们用了近20年的时间，深耕载人深潜装备，将自己的命运与中国载人深潜紧密相连。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，也已融入到了每一位参研、参试队员的血液里。 

如今，中国终于自主实现了万米海底的“深蓝梦”，“可上九天揽月、可下五洋捉鳖”，也终于有了真实的图景。 

但对于以中国深潜研制团队为代表的科研人来说，这只是一个新的开始。 

务实且稳健的中国科研人，一直在创造奇迹。我们有充分的理由相信，在未来，他们将会以坚韧和严谨继续书写中国科研的辉煌篇章。

图片来源于网络
部分参考资料：
1、习近平致信祝贺“奋斗者”号全海深载人潜水器成功完成万米海试并胜利返航
https://mp.weixin.qq.com/s/XMYkgOsS_MOSG2UNior33w
2、海底1万米，你好！——“奋斗者”号标注中国载人深潜新坐标
https://mp.weixin.qq.com/s/Vd3PtvL54wBMouxdLheo3g
3、“奋斗者”号下潜10909米：我们为什么要做深海探索？
https://mp.weixin.qq.com/s/eNoEl8Q7ckoC5jfZbadeqQ
4、许晨，第四级——中国“蛟龙”号挑战深海，北京：作家出版社，2016

原文发表于2020年12月9日