6月26日,中國(guó)船舶集團(tuán)旗下江南造船為中山大學(xué)建造的6000噸級(jí)國(guó)內(nèi)最大海洋綜合科考實(shí)習(xí)船“中山大學(xué)”號(hào)成功交付。

“中山大學(xué)”號(hào)是目前國(guó)內(nèi)設(shè)計(jì)排水量最大、綜合科考性能最強(qiáng)的海洋綜合科考實(shí)習(xí)船，兼具探測(cè)、取樣、實(shí)驗(yàn)等多項(xiàng)科研功能。

“上天入海”逐夢(mèng)深藍(lán)

中國(guó)船舶江南造船“中山大學(xué)”號(hào)總建造師張文龍介紹，“中山大學(xué)”號(hào)首次采用多項(xiàng)新技術(shù)，保證了船舶高標(biāo)準(zhǔn)、高質(zhì)量、高效率推進(jìn)和交付，具備了全球航行能力且能毗鄰極地冰區(qū)作業(yè)，是新一代大型海洋綜合科考船。

走進(jìn)這艘藍(lán)白色的大船，猶如走進(jìn)一所海洋科研實(shí)驗(yàn)室。該船總設(shè)計(jì)師、中船集團(tuán)第七〇八研究所首席專家吳剛介紹，“中山大學(xué)”號(hào)是我國(guó)海洋科考船設(shè)計(jì)的階段性總結(jié)和提升，集中了船舶設(shè)計(jì)的先進(jìn)理念和創(chuàng)新成果，可以滿足大氣、水質(zhì)、海底等探測(cè)和實(shí)驗(yàn)的高標(biāo)準(zhǔn)需求。

“中山大學(xué)”號(hào)可進(jìn)行定點(diǎn)和走航式探測(cè)與取樣，實(shí)現(xiàn)科考數(shù)據(jù)系統(tǒng)集成、現(xiàn)場(chǎng)印證及與岸基的數(shù)據(jù)傳輸與處理，滿足低空大氣、海面、水體、海底及深海極端環(huán)境等科考需求。

“中山大學(xué)”號(hào)裝備大批先進(jìn)科考儀器設(shè)備和操控支撐設(shè)備，建有設(shè)施先進(jìn)、功能齊全的各類實(shí)驗(yàn)室，能滿足樣品處理、檢測(cè)分析和數(shù)據(jù)處理需要。比如，船上的采水器裝置，可以以每秒一米的速度深入到海底，最深可到海底10000米處，獲取多層水域的水樣。船舶頂部為“門”型桅桿，是為全船最高點(diǎn)科考設(shè)備——天氣雷達(dá)(5米大球)專設(shè)的安裝平臺(tái)，不同于普通船舶的“桿”型桅桿，它能夠使船舶在復(fù)雜海況下，保持氣候探測(cè)的穩(wěn)定性。

科考船對(duì)潔凈性的要求很高，因此污水的排放需要進(jìn)行特殊的設(shè)計(jì)，防止破壞調(diào)查水樣的準(zhǔn)確性。“中山大學(xué)”號(hào)船舶底部設(shè)有污水儲(chǔ)藏艙，可以讓船舶72小時(shí)不外排，真正做到“零排放”。

中國(guó)船舶江南造船“中山大學(xué)”號(hào)建造項(xiàng)目主管部長(zhǎng)趙創(chuàng)業(yè)介紹，該船擁有多個(gè)露天科考作業(yè)甲板，主甲板作業(yè)面積達(dá)610平方米，室內(nèi)固定實(shí)驗(yàn)室面積達(dá)760平方米，充分滿足科研需求。同時(shí)，船舶搭載十余個(gè)集裝箱式移動(dòng)實(shí)驗(yàn)功能模塊，可有效提升綜合科考作業(yè)能力和工作效率。

前后甲板、樓梯等處所用涂料和設(shè)計(jì)各有不同，為了方便科研人員移動(dòng)設(shè)備，同時(shí)起到防滑作用。

以科研人員的需求為中心，船艙內(nèi)許多細(xì)節(jié)的設(shè)計(jì)更為人性化。比如，為科研人員準(zhǔn)備的自動(dòng)化集裝箱儲(chǔ)藏艙，好比家里的“衣帽間”，只不過(guò)這里存放的不是生活用品，而是科研人員的儀器設(shè)備等。海上潮濕，衣物晾曬不便。為此，每個(gè)房間艙室的衛(wèi)生間均配備了加熱衣架，可將衣物快速烘干。

中山大學(xué)校長(zhǎng)羅俊表示，“中山大學(xué)”號(hào)建成使用后將服務(wù)海洋強(qiáng)國(guó)和粵港澳大灣區(qū)發(fā)展戰(zhàn)略，沖擊海洋領(lǐng)域科學(xué)和可持續(xù)發(fā)展科學(xué)的前沿，為國(guó)家和區(qū)域海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供科技支撐，研發(fā)和挖掘海洋醫(yī)學(xué)資源。“我們希望它成為中山大學(xué)面向全球開(kāi)放共享的多學(xué)科領(lǐng)域、多功能、多技術(shù)手段的海洋移動(dòng)科研平臺(tái)與人才培養(yǎng)基地。”

頂尖科考船再啟征程

今年5月8日下午，在青島奧帆中心碼頭，陳朝暉再次以首席科學(xué)家身份帶領(lǐng)近50名科研工作者登上“東方紅3”號(hào)科考船，啟動(dòng)為期40余天的西北太平洋科考任務(wù)。

37歲的陳朝暉，是海洋試點(diǎn)國(guó)家實(shí)驗(yàn)室海洋動(dòng)力過(guò)程與氣候功能實(shí)驗(yàn)室科學(xué)家、中國(guó)海洋大學(xué)物理海洋教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室教授，近年來(lái)每年都會(huì)帶隊(duì)出海科考，執(zhí)行“兩洋一海”觀測(cè)系統(tǒng)建設(shè)相關(guān)任務(wù)。

3年前，陳朝暉執(zhí)行科考任務(wù)時(shí)，科考船用的是“東方紅2”，現(xiàn)在升級(jí)到了“東方紅3”;3年前，觀測(cè)裝備靠高價(jià)進(jìn)口，現(xiàn)在自主研發(fā)已升級(jí)到第三代;3年前，對(duì)于深遠(yuǎn)海關(guān)鍵海區(qū)所知不多，如今已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了“現(xiàn)場(chǎng)直播”式實(shí)時(shí)觀測(cè)……

在“東方紅3”上焦急等待的浮標(biāo)系統(tǒng)總工程師馬昕，立即掏出手機(jī)開(kāi)始調(diào)度：“風(fēng)停了，拖船馬上出發(fā)，將兩套大浮標(biāo)拖到碼頭來(lái)!”約兩個(gè)小時(shí)后，兩個(gè)直徑2.6米的大型浮標(biāo)，被穩(wěn)穩(wěn)地吊裝到了“東方紅3”的后甲板上。

“這是我們自主研發(fā)的西太平洋中緯度大型浮標(biāo)系統(tǒng)，它的成本只有國(guó)外同類產(chǎn)品的1/3，但觀測(cè)功能一點(diǎn)兒都不差，而且穩(wěn)定性更好。”馬昕自豪地說(shuō)。

時(shí)間回溯到2018年那個(gè)航次上，馬昕當(dāng)時(shí)的心情可沒(méi)這么輕松：那時(shí)研究團(tuán)隊(duì)還沒(méi)有自己的浮標(biāo)，好不容易花高價(jià)從國(guó)外買回來(lái)一套，可在海里工作了僅一周就壞了，只能等第二年再次出海回收。

幫助陳朝暉、馬昕等科研人員完成浮標(biāo)等儀器設(shè)備吊裝、布放工作的，是“東方紅3”號(hào)科考船上的工作人員。

今年34歲的宋振杰，是“東方紅3”的實(shí)驗(yàn)室主任。擁有12年科考經(jīng)歷的他，親身歷經(jīng)了“東方紅”“東方紅2”“東方紅3”三代科考船的更新?lián)Q代。

”宋振杰表示，2019年5月10日“東方紅3”正式交付使用，將我國(guó)深遠(yuǎn)海科考提高到一個(gè)全新層次。

“東方紅3”號(hào)科考船，是我國(guó)自主創(chuàng)新研發(fā)的新一代科學(xué)考察實(shí)習(xí)船。該船配備國(guó)際先進(jìn)的船舶裝備和科考裝備，可開(kāi)展高精度的全海深和空間一體化的海洋綜合科考，被稱為“海上移動(dòng)實(shí)驗(yàn)室”。談起這艘科考船的先進(jìn)之處，宋振杰如數(shù)家珍：

它很安靜，船體自身的水下輻射噪聲很低，行駛時(shí)連附近的魚(yú)群都覺(jué)察不到，大大提高了船底聲學(xué)探測(cè)設(shè)備的精度;它很精準(zhǔn)，擁有電磁兼容的實(shí)驗(yàn)室，關(guān)上門就成了保密室，可確保觀測(cè)數(shù)據(jù)不受其他電磁波信號(hào)的干擾;它很有定力，具有動(dòng)力定位功能，可以避免船只在取樣過(guò)程中隨波逐流，保證了取樣的精準(zhǔn)性;它很全能，配備了多臺(tái)套12000米絞車和全水深探測(cè)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)全海域全水深的海底探測(cè)和取樣工作……

除了功能強(qiáng)大的實(shí)驗(yàn)硬件配備，“東方紅3”的人才隊(duì)伍建設(shè)也更加完善。宋振杰介紹，以前船上工作人員只能為科研人員提供絞車服務(wù)，幫忙布放和回收裝備，做一些基礎(chǔ)體力勞動(dòng)。現(xiàn)在“東方紅3”培養(yǎng)了一支10余人的高素質(zhì)人才隊(duì)伍，全部具有海洋地質(zhì)、物理海洋、海洋化學(xué)、海洋生物等相關(guān)專業(yè)背景，能夠和科研人員進(jìn)行更深層次對(duì)接，幫助他們更精準(zhǔn)、更高效、更可靠地獲取研究所需數(shù)據(jù)。

助推造船企業(yè)向高端制造轉(zhuǎn)型

地球表面71%的面積被海洋覆蓋，而人類只對(duì)其中5%的海底世界進(jìn)行過(guò)探索。面對(duì)大量海洋資源、海洋生態(tài)的未知領(lǐng)域，各國(guó)對(duì)于科考船的需求也與日俱增。科考船的設(shè)計(jì)制造 技術(shù)含量很高，同時(shí)因其經(jīng)濟(jì)價(jià)值高也是各個(gè)船企爭(zhēng)奪的香餑餑，雖然我國(guó)在此領(lǐng)域研發(fā)制造啟動(dòng)較晚，但從無(wú)到有突破，并實(shí)現(xiàn)趕超，如今已在海洋話語(yǔ)權(quán)中建立了舉足輕重的地位。

1979年，我國(guó)自行設(shè)計(jì)建造的第一艘萬(wàn)噸級(jí)遠(yuǎn)洋科學(xué)考察船“向陽(yáng)紅10”號(hào)在江南造船建成并交付，我國(guó)的海洋勘探之路由此起航，此后30年間，隨后"遠(yuǎn)望號(hào)"系列的陸續(xù)交付，中國(guó)人對(duì)于海洋世界的探索從未停止。2012年，我國(guó)開(kāi)始組建國(guó)家海洋調(diào)查船隊(duì)，科考船建設(shè)也迎來(lái)了高潮期。

在江南造船，世界最大的靜音科考船——東方紅3號(hào)，以及全球第一艘采用雙向破冰技術(shù)的雪龍2號(hào)極地科考破冰船都從江南廠陸續(xù)出塢起航。東方紅3號(hào)是江南廠建造歷時(shí)最長(zhǎng)遠(yuǎn)的一條科考船，足足用了6年，作為最大的靜音科考船，船舶振動(dòng)與噪聲、電磁兼容等指標(biāo)控制方面都要達(dá)到國(guó)際科考船最高標(biāo)準(zhǔn)，以確立我國(guó)海洋科考數(shù)據(jù)成果在國(guó)際上的話語(yǔ)權(quán)。“這條船取得了挪威船級(jí)社SLIENT-R (靜音科考級(jí))證書(shū)， 這個(gè)證書(shū)代表水下靜音級(jí)科考船最高等級(jí)的證書(shū)， 目前全世界總共只有4條科考船取得了這個(gè)證書(shū) ，我們這條船是第四條但是是最大的一條。 適航的時(shí)候已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)我們本船設(shè)計(jì)的要求 ，一個(gè)是振動(dòng)量級(jí)比較小 一個(gè)是噪音，通過(guò)我們建造水平和設(shè)計(jì) 把噪音振動(dòng)減到最小。”江南造船"東方紅3"號(hào)總建造師謝俊很自豪的表示。

而對(duì)于雪龍2號(hào)來(lái)講，全船設(shè)有365個(gè)感知點(diǎn)，能對(duì)設(shè)備運(yùn)行進(jìn)行健康評(píng)估，并在極寒環(huán)境下規(guī)劃最佳破冰線路。而這些技術(shù)是江南人在沒(méi)有任何經(jīng)驗(yàn)可循的情況下，花費(fèi)數(shù)月自行攻克的。與雪龍2號(hào)相伴數(shù)月的趙振華說(shuō)：“全世界智能船舶是個(gè)初步階段，整合相關(guān)的設(shè)計(jì)單位以及配套上進(jìn)行整個(gè)設(shè)計(jì)方案搭建，也是給了我們中國(guó)船級(jí)社奠定了基礎(chǔ)，讓后續(xù)在細(xì)化規(guī)范、完善規(guī)范和下一條船的執(zhí)行過(guò)程中提供了樣本。”

隨著我國(guó)確立發(fā)展海洋經(jīng)濟(jì)、維護(hù)海洋權(quán)益，需要更多的科考船去更多的水域進(jìn)行科考作業(yè)，這一生產(chǎn)線也將為持續(xù)低迷的造船業(yè)帶去一股活力，同時(shí)具備科考船的獨(dú)立研制能力將助推傳統(tǒng)船舶裝備制造企業(yè)向高端制造轉(zhuǎn)型。江南造船(集團(tuán))有限公司科技委主任胡可一表示：科考船是一個(gè)復(fù)雜的船型 ，對(duì)我們建造高新產(chǎn)品是一個(gè)很好的補(bǔ)充，在波峰波谷不平衡階段，平衡產(chǎn)能平衡資源配置。通過(guò)科考船的建造 ，確實(shí)也帶動(dòng)了我們船舶工業(yè)的發(fā)展，特別是像高技術(shù)復(fù)雜船型的發(fā)展向高端制造業(yè)發(fā)展，高端制造業(yè)發(fā)展本身又是裝備制造業(yè)的重要分支，反過(guò)來(lái)又使高端制造業(yè)在現(xiàn)在相對(duì)來(lái)講實(shí)體經(jīng)濟(jì)比較困難的情況下得到了很好的支撐。科考船上的高端裝備目前某些裝備要引進(jìn)，通過(guò)引進(jìn)裝備消化吸收以后也能帶動(dòng)國(guó)內(nèi)的配套業(yè)，帶動(dòng)國(guó)內(nèi)相關(guān)行業(yè)的發(fā)展。

(新媒體責(zé)編：xmtqyd)