万米水下自由呼吸 看“奋斗者”号生命支持系统的诞生故事

爱烟台

编者按：由中央网信办网络传播局、国家税务总局税收宣传中心指导，山东等9省市党委网信办主办的“解码‘小巨人’——专精特新看中国”网络主题宣传活动于9月17日在威海启动，在威海、烟台、潍坊、淄博、济南5市开展为期5天的集中采访。

  2020年11月10日8时12分，中国“奋斗者”号载人潜水器在马里亚纳海沟成功坐底，坐底深度10909米，刷新了我国载人深潜新纪录。

  “奋斗者”号启航以来，在马里亚纳海沟完成13次下潜，其中8次突破万米。一个个数字背后，是抗压、控制、通信、浮力等多个关键领域的技术攻关，体现了我国自主研发深海装备技术的突破和进步。

  在这些技术中，保障潜水员生命安全的关键设备——“奋斗者”号的生命支持系统是“山东造”。

  在烟台宏远氧业股份有限公司，记者见到了带领团队设计研发生命支持系统的宏远氧业副总经理孙茂旭，听他讲述万米潜器“奋斗者”号生命支持系统的诞生故事。

  外观酷似一条绿色大头鱼的“奋斗者”号，是国际上首次可以同时搭载3人下潜的万米载人潜水器。生命支持系统便是为潜水员提供水下居住、作业所必须的生存条件，保障潜水员整个作业过程身体健康和生命安全的关键设备。

  “通俗来讲，就是为密闭舱内的人员提供生存所必须的氧气。”孙茂旭介绍，系统设计了氧气自动补充装置和二氧化碳自动清除装置，来确保舱内人员的生命安全。此外，该系统还有强大的应急备份功能，来应对舱内可能出现的突发状况：“我们设置了手动增压装置，还有制氧和吸收二氧化碳的备份方案，即使在自动程序失效的情况下，也可以保障舱内人员的安全。”

  “奋斗者”号载人舱的内径是1.8米，搭载3人，在这样一个密闭、狭小的空间里，氧气消耗速度很快，加上作业时间长，很容易造成舱内氧气浓度降低的情况，威胁人员的生命安全，如何确保舱内充足的氧气供给，是系统研发中最难的一点。

  为了突破这一难点，孙茂旭带领团队20多名工程师进行攻关。攻克难点的关键在于产品要具有高可靠性，软硬件的配套结合要达到既经济又可靠的最佳状态。为此，团队进行了长达半年、上千次的试验，将组成系统的上千个零部件逐一进行测试，确保元器件的安全可靠。

  有一次，团队发现系统的软硬件出现了不匹配的情况，所编写的软件程序与硬件无法配合，这就意味着系统不能实现氧气的自动供给。孙茂旭带领团队从千个零部件中寻找故障点，最终发现是传感器故障导致系统不稳定。经过通宵达旦作业的孙茂旭长舒一口气：“生命支持系统的研发，一定要使软硬件的配合达到最佳状态，不容许出现任何误差。”

  每天进行大量模拟试验，辛勤劳累自不必说，但在孙茂旭心中，在进行系统研发的日子里，更多的还是自豪与期待。“‘奋斗者’号下潜突破万米，创造了中国载人深潜的新纪录，这就是对团队不懈奋斗最好的回报！”

  继“奋斗者”号之后，孙茂旭和团队又投入到全国产千米级通透轻型载人潜水器生命支持系统的项目研制中。

  生命支持系统的生产，促进了我国潜水行业的科技进步。“我国是海洋大国，有着18000多公里的大陆海岸线，还有众多江河湖泊、大坝水库，生命支持系统有着非常广阔的应用场景。”孙茂旭说，现在饱和潜水的生命支持系统还多依赖进口，而饱和潜水在远洋救助、海底施工、水下资源勘探等方面有着广阔的应用，实现饱和潜水的生命支持系统国产化，也是团队的研发目标，“我们将秉持创新理念，加大科研投入，为建设海洋强国添砖加瓦。”（娄冬梅 陈双朋）（完）