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刘烨瑶:我从万米海底归来
来源:瞭望 发布时间:2021-01-12 [打印本页] [关闭窗口]

他为潜水器选择了“奋斗者”的名字,因为这三个字就是载人深潜事业科研人的写照;

搭乘“奋斗者”号载人潜水器,他曾三次潜入万米深海;

他帮助“奋斗者”号载人潜水器实现了声学系统的100%国产化。

辽阔的海洋碧波荡漾、人迹罕至,但有这样一群人,常年在海上漂泊,为探索海洋而奔波,一次次下潜海底,绘测深海下的世界。

刘烨瑶,就是这群海上漂泊者中的一位。他是中国科学院声学研究所的高级工程师,也是“奋斗者”号载人潜水器潜航员,一路见证了我国载人深潜事业的发展。

万米深海的“信使”

“可见光在海水中衰减得非常快,能见度只有十几米,深海更是一片漆黑,要实现远距离通信和定位必须依靠声学技术。”刘烨瑶说。水声通信是潜水器和母船之间沟通信息的唯一桥梁,而他负责的就是载人潜水器声学系统的研制,为载人潜水器装上“眼睛”“耳朵”和“嘴巴”。

刘烨瑶解释说,潜水器通过水声通信换能机,将语音、文字、图像等信息传输给母船,母船接收后经过数据分析就能获得它的深度、位置等情况。“这就像人们发送微信消息一样,所有的工作都要基于这个系统,沟通范围能达到12000米。”

潜水器的密闭空间很小,每次下潜会有三个深潜员,从海面下降到深海需要两三个小时。这段时间里,他们几乎没有休息时间,也无暇顾及外面的环境,因为要时刻关注设备的状态,每隔一段时间或到达一个新的深度,就要检查声波探测仪器的运作情况。

万米深海之旅并不像想象中那样新奇好玩,刘烨瑶却心甘情愿地坚守,推动实现了很多核心技术的国产化突破。

大学毕业后,刘烨瑶就来到中科院声学研究所工作。那时,声学所正为“蛟龙”号载人潜水器研制水声通信系统,但因国外技术封锁,面临的技术挑战非常大。在他和同事们的共同努力下,“蛟龙”号最终成为全球首台应用高速数字水声通信作业的载人潜水器,能在数千米的深海之下持续稳定向母船汇报状态。

作为我国自行设计、自主集成研制的第一台载人潜水器,“蛟龙”号最大下潜深度达到7062米,这是世界上同类型载人潜水器的最大下潜深度。

在此后的“深海勇士”号深海载人潜水器研制中,刘烨瑶担任主任设计师,负责声学系统硬件设计以及母船声学系统改造工作,让“深海勇士”号成为世界上唯一执行常规化夜潜模式的载人深潜器。他还开发了一套新的船载水声通信系统,放在母船“肚子”下面,有效解决了吊放方式干扰母船航行的难题。

虽然“深海勇士”号的下潜深度减少了,只有4500米,但国产化率达到95%,实现核心关键技术的全部国产化。在这个基础上,“奋斗者”号的突破才得以更快实现:刘烨瑶负责的声学系统设计和试验工作,实现了声学系统的100%国产化。

漂在海上的日子

由于工作的特殊性,刘烨瑶不是潜在海底就是漂在海上,很少回家。尤其是每次参加海试,大部分时间都要与海洋相伴。

在海上工作风吹日晒是必然的,而风云变幻的海上天气更会带来危险。

“窗口期有限,只要天气允许,潜水器状况良好,我们就抓紧时间密集下潜。”在“奋斗者”号去往马里亚纳海沟的途中,刘烨瑶和团队就遇到了台风,“船上很多东西是金属的,晃动时很容易受伤。”

回忆起那段航程,刘烨瑶记忆最深的就是大家的呕吐声。“就像一直在坐过山车上,不知道什么时候停。”他说,那段时间每天正常吃饭的人连一半都没有,因为吃了就会吐,很多人只能躺在床上。

不只是晕船,还晕潜水器。2009年为“蛟龙”号研制通信系统,是刘烨瑶作为试航员第一次参加海试。在实际调试时,潜水器与母船间的水声通信总是不能建立,无法正常下潜,团队在潜水器里漂了整整一周。

晃着、晕着也得正常工作。刘烨瑶说,“从每日例行检查、下潜工作,到水面轮岗,再到数据记录、次日规划,每天的日程排得很满,换班时就抓紧休息。”

2017年,“深海勇士”号载人潜水器进行海上试验,刘烨瑶作为声学系统海试课题负责人,承担多次下潜任务并第一次下潜到海底。水声通信作为其中的核心系统,验收专家组评价其海试表现“超出预期”。

刘烨瑶参加“深海勇士”号海试。

时隔3年,刘烨瑶再次搭乘“奋斗者”号入海,三次下潜到超过万米的深度。坐底10909米的新纪录,更是重新定位了中国载人深潜的新坐标。

这次海试中,他所负责的声学系统工作稳定可靠,远距离多制式双向高速数字水声通信、依靠高精度水下导航定位实现的马里亚纳海沟大海捞针、通过多种多部声呐实现的潜水器超视距观测、精细测量和海底微地形地貌精细测绘,都为最后的成功提供有力的技术保障。

“奋斗者”号中的奋斗者

从2006年进入中科院声学研究所,到2020年下潜到万米海底,用自己研制的声学系统保驾护航,探索周围未知的世界,刘烨瑶已经在载人深潜领域奉献了15年青春岁月。

从“蛟龙”号载人潜水器副主任设计师、试航员,到“深海勇士”号主任设计师、潜航员,再到“奋斗者”号副总建造师、主任设计师、设计师、潜航员,他见证了中国载人深潜事业的许多“第一次”。

不论是声学系统研制工作还是下潜任务,刘烨瑶总是冲在最前面。“每一次都会遇到不确定的风险,一定要有熟悉操作系统的人在,我义不容辞。”刘烨瑶说。

“作为基层科研人员,能够参与国家载人深潜事业的发展,十分自豪。”2018年,“蛟龙”号获得国家科学技术进步奖一等奖时,刘烨瑶作为核心成员受邀来到北京人民大会堂参会。提起这段经历,刘烨瑶说,他真切感到党和国家对科研工作的重视。

在投票为潜水器选名字时,刘烨瑶选了“奋斗者”,因为他觉得这三个字就是载人深潜事业科研人的写照。“无数深潜人在遥远辽阔的海上奉献着自己的青春,就像‘奋斗者’这个名字一样。”他说,在新的一年里,中国深潜人将继续奋斗下去。