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一艘船，一個夢想，幾代人。在全球最深的海域，中國科技人員正在努力打開地球內部的神秘大門。

記者從上海市委宣傳部、市科技工作黨委、上海市科委近日共同主辦的“為國擔當?勇當尖兵”先進事跡報告會上獲悉，目前全球最先進的大洋鉆探船“夢想”號的總設計師張海彬帶領中國船舶集團有限公司第七〇八研究所（以下簡稱中船七〇八所）研發(fā)團隊，協(xié)同項目參研參建單位，歷時十年集智攻關，成功打造出具有我國完全自主知識產權的深海探測利器。該成就成為我國建設海洋強國和科技強國進程中取得的又一重大成果。

造“夢”啟航，讓中國科學家不再“買票上船”

深海深淵，一度被認為是海洋科考的“禁區(qū)”，但同時又是科學研究的“富礦”?！斑^去咱們國家的科學家，只能搭乘外國的船去研究，想上船，要先報方案，再繳納千萬美元的巨額會費‘買船票’，打到的巖心還得放在別國的巖心庫，憋屈??！”回顧過去，“夢想”號副總設計師趙建亭坦言。

為打破這一被動局面，2015年，中國地質調查局啟動了“夢想”號大洋鉆探船的立項論證工作，中船七〇八所承擔該船的研發(fā)設計任務。彼時全世界只有美國的“決心”號和日本的“地球”號兩艘大洋鉆探船。

趙建亭介紹，美國的“決心”號噸位約為1萬總噸，船型和設備老舊，最大鉆深9150米，僅有一種鉆探模式。日本的“地球”號最大鉆深為10000米，有兩種鉆探模式，但噸位約5.7萬總噸，運營成本高昂。

“我們要打造一座‘用得起’‘過得去’‘裝得多’‘跑得快’‘穩(wěn)得住’‘鉆得深’‘測得準’的深海探測旗艦裝備?！睆埡１虮硎尽榇?，“夢想”號團隊提出了“小噸位、多功能、模塊化”的設計理念，突破了十大類五十余項關鍵核心技術，研發(fā)了具有完全自主知識產權的大洋鉆探船。

“我們把‘夢想’號噸位控制在了33000總噸，比日本‘地球’號降低了40%以上，船舶建造和運營成本得到了有效控制?！睆埡１蚪榻B。

張海彬解釋，“打穿莫霍面、進入上地?！笔堑厍蛳到y(tǒng)科學界探索地球內部奧秘的終極目標之一。莫霍面是地殼與地幔的分界面，地殼的平均厚度約17公里，但陸地和海洋地殼厚度分布極為不均，陸地部分平均厚度約33公里，而海洋地殼厚度只有6公里左右。雖然大洋海底更加接近莫霍面，但人類至今未通過鉆探直接觸及。“夢想”號的最大鉆深達到11000米，科學家在莫霍鉆探站位選擇上會更具靈活性，有望更快實現(xiàn)“打穿地殼、進入地球深部”的夢想。

“有了自己的大洋鉆探船，就有了自主組織大洋鉆探航次和開展科學研究的優(yōu)先權和話語權，我們的科學家不再‘借錢買票’，而且可以享受‘國家贈票’，更好地服務全球科學?！壁w建亭自豪地說，正如夢想號的名字，我相信，將來會有大量的懷揣夢想的科學家，搭乘“夢想”號，在浩瀚的海洋上，探秘地心，實現(xiàn)自己的夢想。

攻堅克難，打造全球領先的“國之重器”

在“夢想”號的設計建造過程中，團隊面臨著一系列世界級技術難題。為了實現(xiàn)“小噸位”“多功能”這種看似矛盾的需求，團隊全球首次提出了在同一艘船上實現(xiàn)傳統(tǒng)無隔水管、傳統(tǒng)隔水管、輕型隔水管、無隔水管泥漿閉式循環(huán)等四種鉆探模式以及新型連體雙月池設計方案，還聯(lián)合研制了全球首臺兼具巖心鉆取和油氣勘探功能的液壓舉升鉆機。

降低船舶高度是一大挑戰(zhàn)。張海彬舉例：“為滿足深中大橋通航凈空限制要求，我們通過三大技術創(chuàng)新對‘夢想’號的總高進行了精準控制?！毖邪l(fā)團隊采用下沉式連體雙月池設計，在船體月池區(qū)域下挖空間，使鉆臺高度降低20%以上。同時，團隊以液壓舉升鉆機替代傳統(tǒng)電驅鉆機，將井架高度壓縮至52.4米。

最富創(chuàng)意的解決方案是液壓驅動可折疊式透氣管——在“夢想”號航行過橋時放倒，作業(yè)時豎立。這一動態(tài)平衡設計使“夢想”號成為全球首艘兼具萬米鉆探能力和通航靈活性的大洋鉆探船。

抵御惡劣海況是另一大挑戰(zhàn)。張海彬介紹：“我們從穩(wěn)性安全、結構安全和運動控制三方面進行了突破?！薄皦粝搿碧柤词乖庥?6級超強臺風也不會傾覆，即使在6級海況中也可以維持船舶的水平運動，確保鉆探作業(yè)順利進行。其最大作業(yè)海況比國外最先進的大洋鉆探船提升了40%以上。

在此基礎上，通過船型尺度、水動力性能和總體布置迭代優(yōu)化，在國際上首次在同一艘船上實現(xiàn)了四種鉆探模式和三種取心方式，以“小噸位”實現(xiàn)了“多功能”，完美兼顧了大洋科學鉆探、深海油氣勘探和天然氣水合物勘查試采等多種作業(yè)功能。

作為全球鉆探能力最強、科學實驗功能最全、智能化水平最高、綜合運維成本最低的鉆探船——“夢想”號于2024年11月正式入列，標志著中國成為世界上第三個擁有大洋鉆探船的國家。

“同舟共濟”，構建一個與全球科學家共舞的舞臺

“夢想”號大洋鉆探船是一個典型的巨系統(tǒng)工程，中船七〇八所作為船舶總體設計方和技術總負責單位，凝聚了全國150多家參研參建單位的力量，以戰(zhàn)略引領、知識賦能、技術創(chuàng)新和協(xié)同合作為關鍵要素，構建了“四輪驅動”研發(fā)質量管理模式，以戰(zhàn)略牽引研發(fā)方向，以知識支撐研發(fā)全程，以創(chuàng)新驅動技術升級，以協(xié)作保障目標達成，顯著提升了研發(fā)質量與創(chuàng)新效能。

趙建亭回憶：“光論證報告就有百套以上，設計圖紙和技術文件更是達到千套以上?！蓖瓿闪恕皦粝搿碧栐诓煌碾A段進行迭代優(yōu)化和把控質量。

令人驚訝的是，承擔這一重大項目的研發(fā)團隊成員非常年輕。張海彬介紹：“‘夢想’號項目啟動立項論證時，我們團隊成員的平均年齡僅32歲。青年人才思路開闊、敢于創(chuàng)新，成為解決關鍵技術問題的重要力量?！?/p>

直升機平臺下部防火的等效安全設計、艙室自然采光、帶防水玻璃窗的格柵走道平臺……研發(fā)設計過程中，團隊中的年輕人帶來多個突破傳統(tǒng)的“金點子”。

張海彬舉例介紹，按照國際公約，“夢想”號鋁制直升機平臺下方駕駛室19扇大型舷窗需配備鋼質防火窗蓋，但每次直升機起降都需裝卸重達100公斤的窗蓋。團隊里的青年科研人員轉換思路，在鋁制直升機平臺底部加裝帶集油槽的永久性鋼質保護層，從源頭控制燃油泄漏風險，既滿足防火安全要求，又避免頻繁拆裝。

對于“夢想”號的未來，趙建亭充滿期待：“在這個中國科技工作者精心搭建的‘舞臺’上，期待全球科學家‘共舞’！”他解釋道，“夢想”號是一個開放的共享的科研平臺，具有全球面積最大、功能最全、流程最優(yōu)的海上移動實驗室?！白鳛橹魅耍覀円写脕碜匀虻目腿?，做好基礎服務工作?！?/p>

如今，“夢想”號已揚帆起航，但造“夢”者的腳步仍未停歇。在全球最深的海洋深處，中國科技的航程才剛剛開始。