聚力深海 书写技术与理论并进的“海大答卷”

2025-10-30 10:23:06 来源:中国交通报 作者:吴江涛 高剑桥 -标准+

在全球海洋竞争日趋激烈的今天,挺进深海、探索极地,已成为衡量大国科技硬实力的关键标尺。在加快建设交通强国、海洋强国的战略引领下,大连海事大学凭借其在海洋科技领域的深厚积淀和卓越实力,以“硬核技术”和“前瞻理论”双轮驱动,成功研制应用全球首套全海深痕量金属CTD(温盐深仪)绞车系统,构建深海工程大科学体系理论框架,为深海战略实施提供了系统性支撑,在深蓝疆域刻下了鲜明的“海大印记”。

国产绞车系统填补技术空白

深海、极地科考绞车系统用于深海、极地调查仪器的吊放和回收,是科考船的基本配置设备。随着海洋科考逐渐走向深海和极地,更加恶劣的作业环境和更加精准的科学考察需求对科考绞车系统提出了更高要求。传统金属铠装缆绞车系统因金属铠装自重较大无法实现全海深作业,传统金属铠装CTD绞车系统无法满足痕量元素(如铁、锌、锰、钴、铜、铅、镉、汞等)洁净取样要求。

经交通运输部推荐,大连海事大学联合南通力威机械有限公司、江苏亨通华海科技股份有限公司、浙江四兄绳业有限公司等单位申报“十三五”国家重点研发计划“深海关键技术与装备”重点专项“全海深地质绞车系统研制”、“十四五”国家重点研发计划“深海和极地关键技术与装备”重点专项“全海深光电缆绞车系统与全海深CTD绞车系统研制及示范应用”项目,先后获科技部批复立项,经联合研究攻关,先后研制出国内首套全海深地质绞车系统“海威DJ11000”、目前全球唯一一套全海深光电缆绞车系统“海威GD11000”和全球首套全海深痕量金属CTD绞车系统“海威CTD11000”。

2024年10月,“海威GD11000”随广州海洋地质调查局“海洋地质二号”船在我国南海完成了首个航次的深海调查任务,拖曳作业放缆长度达11000多米,作业水深超4000米,充分验证了国产深海绞车系统的稳定性和作业能力,入选2024年国家自然科学基金委员会优秀成果。

今年9月,执行我国第15次北冰洋科学考察任务的“雪龙2”号极地科考破冰船返回上海,圆满完成考察任务。此次考察中,“海威CTD11000”成功完成极地示范应用。“北极的低温、浮冰环境对装备稳定性是极致考验!”回忆起科考历程,现场海试的项目负责人、大连海事大学教授李文华难掩激动,“‘海威CTD11000’‘海威GD11000’分别依托‘雪龙2’号、‘极地’号极地科考破冰船完成极地示范应用,充分验证了国产深海绞车系统的极地作业能力,这将为我国海洋科考事业走向深海和极地提供可靠的技术保障。”

构建深海工程大科学体系理论框架

如果说绞车系统是深耕深海的“硬装备”,那么《“深海工程”大科学工程体系研究》便是探索未来道路的“软理论”。该专著是国家自然科学基金重点项目的核心成果,入选2025年第二季度“辽宁好书”。

“地球上海洋接近90%的面积是水深超过1000米的深海,这是人类远未认知和开发的区域。”大连海事大学教授栾维新从事海洋战略研究20余年,他表示,撰写这部专著的初衷正是为了回答“中国深海工程该走什么路”这一战略命题。“航天工程的成功,关键在于系统化布局、长周期投入、跨学科协同。深海工程面临的挑战更为复杂,既需要突破技术瓶颈,又需应对资源博弈、生态保护、国际合作等多重命题,更需要大科学工程思维的引领。”他说。

栾维新团队在书中首次提出深海工程的系统内涵——它既是深海相关技术的综合体及其实现过程,也是可与航天工程并行对比的技术经济体系、组织管理范式。团队全面梳理了我国航天工程的发展历程,总结航天工程创新模式、经济正外部性、总体效益等方面的经验,分别从系列发展目标、系统管理模式、科技创新体系、人才培养模式、市场化运营、国际合作模式等六个维度,对航天工程和深海工程进行了系统比较,分析了深海工程的赶超方向。同时,书中还聚焦体制、机制、人才、资金、政策、标准、国际合作、深海治理等方面,提出了深海工程体系创建的策略与措施,为后续发展路径探索提供了方向指引。

“这部专著填补了我国深海工程大科学体系研究的空白,其理论创新将为我国在深海领域实现‘弯道超车’提供重要思路。”国家海洋技术中心研究员彭伟评价道。

从“海威DJ11000”“海威GD11000”和“海威CTD11000”的技术突破,到《“深海工程”大科学工程体系研究》的理论构建,大连海事大学在深海领域的贡献,源于其长期以来“技术攻关+战略研究”双轮驱动的布局。作为我国海事领域唯一的“双一流”建设高校,大连海事大学将继续聚焦深海科技前沿,为我国加快建设交通强国、海洋强国,实现中华民族伟大复兴的中国梦贡献更多“海大力量”。

本文图片由 大连海事大学 提供

编辑:胖雨珊

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