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摸着鹰酱过河！国产载人潜水器坐底最深海沟，11000米！


2020年11月21日　
作者：蒋校长
来源公众号：蒋校长
已获转载授权

赤道以北，马里亚纳群岛以东，深邃碧蓝中暗藏着一处“挑战者深渊”。

6000万年前，太平洋板块向菲律宾板块冲撞，在地壳上撞出一个月牙形洼地，深约11000米。

2020年11月13日，中国第三代深潜器“奋斗者”号坐底深渊，人类第四次，也是美国以外的国家首次拜访地球“第四极”，更是人类第一次组团探索地球最深的地方。


“蛟龙”潜海，“奋斗”不休。

中国“深海勇士”号深潜器

记得电影《攀登者》里边有句台词，人为什么要爬山呢？因为山就在那里。

中国人为什么要潜水呢？因为我们也想去看看那底下有什么。

但是在10909米的深海，每一平方厘米面积承受的压强，相当于130米高的铁柱杵在那里。

如果没有任何防护设备，人类会直接被拍成一张二向箔，进入二次元世界。

登顶珠穆朗玛峰还能靠人的意志扛一下，下探马里亚纳海沟，是无论如何没有精神胜利法的。

中国人能不能下？这是一张有深度的考卷。

在这里，我不想做煽情，中国研究人员夜以继日不假，人家马斯克也没有夜夜抱妞不是？

能不能出成果，不是看你有没有996，而是看你效率够不够高。

从这个角度来说，当年我们中国人劣势非常大。

首先第一条，这个深潜器是圆的还是方的？

第一台下到马里亚纳海沟的“的里雅斯特”号深潜器（注意纯圆的耐压仓）

在今天互联网发达的年代，这个问题尚且不好回答，在1971年中国搞开发的时候，更是一照难求，我们无从知道深潜器的外貌，更不知道人家是怎么做的。

唯一知道的，或许就是这玩意儿能造出来。

那……那就试试吧。

这就是7103号救援潜艇的诞生：


1971年上马1986年服役的7103号深浅救生艇只能下潜300米，性能堪忧，随着我国引进英国LR7深潜救生艇，这一国产装备也就退役了。

中俄“海上联合-2017”时的LR7救援艇

7103号的故事告诉我们一个真理，搞科研一定要睁眼看世界。虽然技术细节人家不会卖给你，但技术路线是无法掩盖的。

从无数次试错中凸显的技术路线一定有他的合理性，后来者只需要亦步亦趋跟着走，绝不会错到哪里去。

所以追赶的秘诀只有一个，那就是——抄！

抄不到原件的水平，也得抄他个山寨品质。


抄，真的不丢人，连抄都不会那才是丢人！

中国深潜器的正式起航，就是从抄开始的！

不过，为了让自己心安理得一些，我还是改称“借鉴”好了。

2000年，作为“863”计划的一环，“蛟龙”项目开始研发，摸着鹰酱的屁股过河。那个时候，中国已经很开放了，从立项开始“蛟龙”号就充分学习了世界先进水平。

深海潜水器这个东西大约可以划分为三代。

“的里雅斯特”号虽然进了马里亚纳海沟，但下水之后移动能力有限，也没有机械手这种东西，只能到马里亚纳海沟看看风景，取样什么的是不可能的。

为了赋予潜水器更大的自由度，国外先进潜水器开始设计成碟形，具备自航能力，装备机械手等作业工具，这样在深海的活动就更方便了。

观光型碟形潜水器

不过，碟形仅仅是过度，没过多久又发展成现在我们看到的潜艇形。

现代深潜器看起来像潜艇，但与潜艇的结构大不相同。潜艇是一艘充满了空气的水滴形船只，但深潜器不是！

他绝大多数空间里充满了液体，只有前面那个球形壳体才是充满空气的。

这样一来，船壳部分就无需采用耐压壳体设计，足够容纳大量辅助设备，比如发电机和配电设备、生命维持系统、声纳、发动机、机械手等等。


“蛟龙”没有亦步亦趋，而是借鉴国际先进经验，直接一步到位，上来就是世界先进水平。

2010年7月，经过十年立项，十年研究的“蛟龙”号深潜器海试成功，我国成为继美、俄、法、日之后第五个掌握深海潜水技术的国家。


从今天键盘侠的眼光来看，“蛟龙”属于典型的“印度式”产品。

什么叫“印度式”？


日本的摩托，中国的铁棍，印度的人，连人种肤色都不一样，这就叫“印度式”产物。

“蛟龙”号深潜器的外壳是中航工业洪都分公司的产品，但是里边的零件大部分都是从外国采购的。耐压钛合金壳体来自于俄罗斯，涡轮扇叶发动机来自美国，发电和配电系统来自法国，全身超过80%的零件依赖进口。

这个“借鉴”程度，跟印度人也差不到哪去。

为什么中国要造这么个几乎“纯进口”的深潜器呢？

因为，不这样不行！

深潜器这个东西，国内完全没有经验，也没有配套设备，更没有基础研究。

就拿最重要的耐压壳体来说，需要把两个20厘米厚度，直径达2.3米的钛合金半球焊接成球。成品必须保证绝对的真圆度，只要有一点缺陷，在7000米深度就会被海水攻破，直接拍碎。

可问题是，这十几吨重的球壳本身重量就不小，铸造成型、取出、焊接的时候，你怎么保证他不被自己的重力给压变形呢？

退一步说，咱能加工，但钛合金原料呢？

原本国内根本没有这个需求，你突然提出来了，从矿石冶炼到机械加工全部要组织起来。这么高的成本只是为了铸造一个耐压壳体，其他时间留着晒太阳，岂不暴殄天物。

所以，造不如买有时候是有道理的，符合经济学规律。

从这个角度说，印度逻辑也不算错。

但中印之间真正的差距在哪呢？

其实就在“印度式”产物之后！

“借鉴”可以全部照抄，但也可以部分创新。

一些自己暂时不掌握的技术，我们可以绕过去。
一些难度特别大的技术细节，我们可以暂时不做。
一些达不到强度标准的零件，我们可以设计得粗一些。

“蛟龙”号虽然采用了外国零件，但整个项目是我们自己设计，自己总装的，设计思想掌握在自己手里。需要用到什么材质的零件，自己心里都有数！

这就是“借鉴”整合的能力！

如果没有一定的知识储备，技术功底，人家把设计图摆在你面前，那也是一份天书，无论如何是看不懂的。

“自行设计、自主研发”八个字，充分体现了“蛟龙”项目的研发思路。


先设计制造国际先进水平的机器，不足之处日后补足。只要自己心里有数，需要什么等级的材料，让工厂加工就是了，需要什么仪器，也可以慢慢搞。

实际上，蛟龙的“印度状态”仅仅持续了四年不到，截止2014年，中国深潜器的国产化率已经达到90%：


到了2017年，“深海勇士”号深潜器的国产化率已经达到95%了，再往后就没人提国产化率这回事儿了。

不过对于中国深海探测产业来说，现在远远没到高兴的时候。

为什么呢？

因为，一个追赶者必然会遇到的问题——缺乏基础研究，后继发展无力。

我觉得，这不算是错误，毕竟，对于追赶者来说，摸着鹰酱过河是最快的追赶方法。

深潜器2010年才造出来，相关产业完全一片空白。四年时间能把“蛟龙”号的零件配齐就很不错了，至于研发新技术，那需要时间。

比如说，“蛟龙”的耐压球壳是2.3米直径，只能容纳一个人。那么，我们做大一点，3.3米行不行呢？

这就没法抄了，从高端钛合金冶炼到锻造，再到一体成型，全部都要自己摸索。


制造完成还不算完，在深海，任何一丝的缝隙都会导致严重后果，整个耐压球形壳体必须打磨光滑！

仅此一条，世界上绝大多数国家都要望而却步。

因为机械打磨刀具都是旋转进刀的，一旦发生抖动就会产生划痕，整个工件报废。但人工打磨又不太现实，怎么办？

就需要超高精度的加工机床。

“蛟龙”号的加工精度大约是头发丝的五十分之一，大约就是1000纳米：


在当时，这已经是可以用在航天器上的精度！

不过现在……已经算不上最先进的工艺了。

正是因为中国强大的基础工业支撑，第二代“深海勇士”号的研发速度明显加快，从立项到海试仅仅8年时间。现在下水的“奋斗者”就更快了，四年就搞出来了。

坐底瞬间

“奋斗者”实现了多项第一：
第一台载三人的万米级深潜器；
世界上最大的万米级深潜器；
最精密的潜水惯性导航系统。

还有一项娱乐级第一——
世界上最深的聚餐。


很明显，在深海探测的过程中，中国人从无到有，从进口到自产，逐步形成了自己的产业生态。无论我们深海探测需要什么样的机器，我们的工业体系都可以迅速设计制造出来。

做到这一点，就可以称为该领域的大国。

但如果我们可以更进一步，不仅能造，还能造出最大的，最好的，让美国人来抗议，那才叫强国。


这个味道就差不多了。

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