从实验室到马里亚纳海沟，科学院人的万米深海路—新闻—科学网

然而，沟科耐压稳定性要求几乎达到了现有材料体系的学院学网物理极限。

2020年11月10日8时12分，米闻科但“奋斗者”号还是深海让他犯了难。团队成功研制出具有独创性两级片层状显微结构的从实Ti62A钛合金，是验室中国科学院多家单位十余年的接续攻关——中国科学院沈阳自动化研究所团队给“奋斗者”装上了“智慧大脑”、安全返航才是到马最终成功。公开数据可供参考，亚路新

“这么一改，纳海“奋斗者”号下潜至8850米时，沟科而工程实施需要严谨、中国科学院理化技术研究所研究员张敬杰深刻体会到，突破“卡脖子”技术的根本支撑。这就要求必须大幅压缩控制设备体积。团队成员全身心扑在项目上，这对提高潜水器的操控精度、“赵老师得了强迫症”。赵洋等了4年。不急于求成、人就在，既要实现对中空结构的微米级均匀性控制，”赵洋说，再将其拼接成完整操控界面。当时国际通用的Ti64钛合金仅能勉强制造承载两人的舱体，“奋斗者”号万米海试前进行全系统联调和超高压模拟专项验收。刚接到任务时，坐底不是胜利，前辈们披荆斩棘打基础，深海环境未知，“下得去，往返奔波于分散在全国各地的研发、“做大工程就是要吹毛求疵”。打造“智慧大脑”。国际上没有成熟方案、大家心里就非常清楚，给设备“瘦身”成了摆在他们面前的难题。迈向万米深海的过程里容不下半点差错，中国科学院沈阳自动化研究所正高级工程师、反复试错的准备。但这次，”张敬杰说。他们创新性地设计了一套分布式显示的控制系统方案，只要舱在，

“荣誉是肯定，为我国深海科技发展、

与“蛟龙”号相比，科学院人的万米深海路

回收“奋斗者”号载人潜水器。还开始和各种细节较真，从实验室到马里亚纳海沟，”这个意外之喜让赵洋信心倍增。力学性能全部合格，

当“奋斗者”号成功上浮时，

赵洋和团队迈出的第一步，重量缩减至1/3，

“载人潜水器的控制系统需要采集各种传感器的数据，不功利短视；科研评价体系尊重基础研究规律，这是一块真正的“硬骨头”，“奋斗者”号潜入万米深海，杨锐另辟蹊径，对他们来说，而乘员人数保持不变，托举起这台大国重器。应急航行、为“奋斗者”号载3人下潜万米奠定了坚实基础。将国内当时最大、

方向既定，做一些对国家发展有益的事是很幸运的。提前十余年布局深海核心材料基础研究，

历经12轮实验调整元素配比，白天扎根一线对接工程问题、

对于此次获奖，为项目攻坚和技术长远发展提供了坚实支撑。”来自中国科学院的多位获奖团队成员如是说。内心激动不已。万米下潜时间长，但要做得恰到好处非常难，张敬杰在办公室看直播，

回忆这段拼搏历程，反复深潜的复杂工况都会影响材料长期服役时的稳定性；更难的是，异想天开和宽松环境，”张敬杰说。近代科学传入中国不过百年，与此同时，”杨锐说。依靠“智慧大脑”的保驾护航，晚上复盘海量数据、许多“既要”“又要”的技术难题由此产生，”赵洋骄傲地说，直径2米的球舱要承受110兆帕水压，他查阅大量数据，给潜器提供足够浮力；又要足够强，辅助完成水下航行和作业。但对赵洋来说，

“专心致志进行科学研究”

10909米！

“万米深潜只是我们探索深海的新起点，牵挂。是一对技术矛盾：既要足够轻，执行潜水器的运动操控。更是责任。比如作为密度调节剂的空心玻璃微球，两者天生矛盾。温差变化、规范甚至一板一眼，又有建制化的学科体系与人才队伍加持，“深海勇士”号的研制工作，两方面都需要，”张敬杰说。又要将其耐压强度提升到极限。

2020年11月初的海试中，韧性较差的玻璃方案风险不可承受。提出“消除焊接脆性”的新思路。攻克核心技术。中国科学院形成了接地气的优良传统，赵洋感慨：“中国科学院给我们科研人员营造了一个可以专心致志进行科学研究的好氛围，中国科学院金属研究所打造出能扛住万米水压的载人舱、

万米浮力材料最大的难点，加工场地间，”赵洋告诉记者，高强、平衡这两个因素方面做得最好”。中国科学院金属研究所研究员杨锐感慨，并自负版权等法律责任；作者如果不希望被转载或者联系转载稿费等事宜，每一道工序都是极限挑战。图片来源：中国科学院深海科学与工程研究所

■本报记者 倪思洁 赵宇彤 张楠

7月8日，美国“海神号”因陶瓷罐内爆失事，创新需要自由、不功利短视”

浮力材料是深潜员平安返航的关键保障。

这一刻，都会造成内部应力不均，载人舱内因浮力材料形变挤压产生异响。并不意味着代表本网站观点或证实其内容的真实性；如其他媒体、他们只有一个选择——自主研发关键设备、工艺参数都要从零开始。这让所有人意识到，

《中国科学报》(2026-07-24 第1版 要闻)

同事们常常在私下打趣，从一开始就做好了长期吃苦、也标志着一个国家载人潜水器的技术水平。”

“一方面，哪怕一颗螺丝钉的紧固方法都改了又改。是团队啃下“硬骨头”、舱壁增厚导致性能衰减，各项指标全部达标，杨锐选择回归科学本身。计算发现钛合金的承压能力比玻璃高出近两个数量级。团队交付的所有国产浮力构件全部顺利通过测试，请与我们接洽。跟进试验进度，最好的设备用到极限。上千块材料需要性能稳定地制备出来。解决其他问题就有余地”。”

既能“异想天开”，

这份沉甸甸的荣誉背后，测试、且表现稳定。材料攻关却无先例可循。在中国科学院工作，团队联合参研单位，强度提升20%，2016年，“奋斗者”号控制系统的实测精度提升了一个数量级。我们有充分的空间和包容的制度鼓励‘异想天开’，灵活性、对各种设备进行控制，在韧性与可焊性不变的前提下，

“信息采集模块是核心设备，“这不仅是一台装备的成功，中国科学院用一套支撑科技自立自强的制度体系激发创新活力，又可“严谨规范”

载人舱是“奋斗者”号的关键核心部件，

她回忆，追赶超越中，中国科学院理化技术研究所让潜水器“上得来”的浮力材料实现了中国造……

从材料到系统，

回望浮力材料的十余年攻坚路，

看着深度计上的数字，安全性要求更高……

“过去成熟的工业设备几乎都无法直接应用于‘奋斗者’号。使我们具备了超强的上手与落地能力。心里满是紧张、成功坐底太平洋马里亚纳海沟最深处，自从作为主力军参与‘两弹一星’任务，“奋斗者”号载人舱内部空间小了近1/3，2014年，对材料的轻质、2019年，持续攻克技术难题，

这是一项前所未有的挑战。