矢志報國 向海圖強

來源:《求是》2023/18 作者:中共湖南省委 2023-09-16 08:18:51

矢志報國 向海圖強

中共湖南省委

  巍巍華夏、萬里海疆。在新時代建設(shè)海洋強國的征程上,有一位“養(yǎng)牛專業(yè)戶”——他三十多年如一日,聚焦國家重大戰(zhàn)略需求,帶領(lǐng)團隊全力突破關(guān)鍵核心技術(shù)難題,持續(xù)研發(fā)“海?!毕盗秀@機系統(tǒng),一次次刷新海底鉆機鉆深紀錄,推動我國海洋資源探采裝備實現(xiàn)從無到有、從落后到領(lǐng)跑的飛躍。他就是湖南科技大學教授、博士生導(dǎo)師萬步炎。2023年5月,中共中央宣傳部發(fā)布萬步炎同志先進事跡,授予他“時代楷?!狈Q號。

以國家民族命運為己任

  習近平總書記指出,科學無國界,科學家有祖國。具有強烈的愛國情懷,是對我國科技人員第一位的要求。

  家國情懷流淌在萬步炎的血脈中。1964年,萬步炎出生在湖南省華容縣一個農(nóng)村家庭。外公是烈士,他從小聽著外公的故事長大,心里深深刻下“國家”二字。為了成為對國家有用的人,他勤奮學習,14歲就以優(yōu)異的成績考上大學,攻讀探礦工程專業(yè)本科和碩士學位,主要研究陸地礦產(chǎn)勘探。畢業(yè)后,萬步炎進入長沙礦山研究院。然而,工作后不久,萬步炎卻毅然放棄鉆研了7年的專業(yè)方向,轉(zhuǎn)而投身海洋礦產(chǎn)勘探?!皣倚枰腋墒裁矗揖透墒裁??!彼@樣解釋自己的選擇。

  深海大洋蘊藏的礦產(chǎn)資源種類多、儲量大,開發(fā)利用前景廣闊。尤其是多金屬結(jié)核、富鈷結(jié)殼、多金屬硫化物、天然氣水合物(可燃冰)等新型資源,被譽為21世紀人類可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略接替資源。20世紀80年代,對包括深海、大洋底的國際海底區(qū)域及其資源,國際公約規(guī)定誰有能力先勘探,誰就具有優(yōu)先開發(fā)權(quán)。彼時,我國雖是《聯(lián)合國海洋法公約》締約國,但面對世界發(fā)達國家在國際公?!芭荞R圈地”的現(xiàn)實,卻因海洋勘探技術(shù)落后,只能陷入“望洋興嘆”的窘境,甚至連我國自己管轄海域內(nèi)海底礦產(chǎn)資源的儲量和分布都知之甚少。

  為了推動我國礦產(chǎn)勘探邁向深海,長沙礦山研究院著手組建海洋采礦研究室。萬步炎毫不猶豫報了名。從此,他與海洋結(jié)下不解之緣。雖是“半路下?!?,面對的是從未涉足的學科領(lǐng)域,但萬步炎毫不畏縮。他像海綿吸水一樣快速吸收各方面的新知識,不僅學習掌握海洋勘探領(lǐng)域理論,還自學了電子科技、自動控制、機械加工等相關(guān)技術(shù)。

  1992年,萬步炎到日本某研究所進行為期一年的合作研究。他如饑似渴、孜孜不倦地學習鉆研,在最累最難的時候,是腦子里常常浮現(xiàn)出的老家門口“光榮烈屬”的門牌,激勵他堅持下去。學習期間,萬步炎展現(xiàn)出獨特的創(chuàng)新見解和超強的動手能力,交出的研究成果讓日本同事驚嘆不已。為了挽留他,日方研究所開出的薪資幾乎是國內(nèi)工資的百倍。面對優(yōu)厚待遇,萬步炎沒有絲毫留戀?!拔倚闹性桓贪?!那時候西方國家對中國技術(shù)封鎖,國外科學家對中國研究人員態(tài)度傲慢?!比f步炎心里憋著一口氣,他毅然回國并暗自發(fā)誓要做出成績?;貒?,萬步炎馬不停蹄,一頭扎進研究中,三十多年如一日不懈探索,為我國海洋礦產(chǎn)勘探技術(shù)和裝備研發(fā)作出了開創(chuàng)性貢獻。

  萬步炎關(guān)心和愛護青年人才,對團隊成員關(guān)心關(guān)切、耐心指導(dǎo),毫無保留傳授自己的經(jīng)驗和心得。圖為萬步炎(中)在給團隊成員講解技術(shù)難點。 湖南省委宣傳部供圖 唐亞慧/攝

  “國家每一個落后于人的地方,就是我們努力的方向?!比f步炎是這樣說的,更是這樣做的。以國家民族命運為己任,把自己的科學追求融入建設(shè)社會主義現(xiàn)代化國家的偉大事業(yè)中,萬步炎秉持科技報國初心,一路攻堅克難,矢志不移。

“從0到1”,從跟跑到領(lǐng)跑

  海洋是高質(zhì)量發(fā)展戰(zhàn)略要地,加強海底礦產(chǎn)資源勘探與開發(fā),對提升我國能源資源安全保障能力、搶占海洋能源資源科技制高點具有重要意義。但深海探索之途往往不會風平浪靜。面對激烈的國際競爭,需要把原始創(chuàng)新能力提升擺在突出位置,努力實現(xiàn)一個又一個“從0到1”的突破。

  1998年,萬步炎第一次登上遠洋科考船。整整一周,他吐得昏天黑地,幾乎連膽汁都嘔出來了。但比暈船還難受的是,萬步炎發(fā)現(xiàn)船上幾乎所有的鉆探裝備,小到樣品管,大到取樣器、地質(zhì)絞車,都是“洋品牌”。更令人痛心的是,從國外高價租來的深海鉆機,在海上干了兩三個月,卻一個樣品也沒取到!

  海底地形復(fù)雜、環(huán)境多樣,開展海洋礦產(chǎn)資源勘探和海底工程地質(zhì)勘察,離不開深海鉆機裝備。甚至可以說,深海鉆機裝備發(fā)展水平,直接決定了深海礦產(chǎn)資源勘探開發(fā)的廣度、深度和精度?!拔鞣讲毁u給我們鉆機,租來的又不頂用,唯一的出路就是自主研發(fā)。別人在哪里卡我們的脖子,我們就要在哪里闖出新路子!”萬步炎暗暗下定決心。次年,中國大洋礦產(chǎn)資源研究開發(fā)協(xié)會決定面向全國招標,自主研發(fā)海底鉆機。萬步炎帶領(lǐng)團隊主動競標,接下了這項艱巨任務(wù)。

  當時,我國深海礦產(chǎn)資源勘探開發(fā)技術(shù)非常落后,連鉆機最基本的能源供給、裝備收放等技術(shù)的設(shè)計都要從零開始。擺在萬步炎面前的,是一份國外鉆機正在使用的基礎(chǔ)設(shè)計方案。許多專家認為,能一步不差走好這條“國外路”就已經(jīng)非常不錯了。萬步炎卻提出,不能亦步亦趨,必須獨立自主,還要比西方技術(shù)標準更先進!“當初很多人勸我不要過分冒險,但我在海上親眼目睹了國外鉆機工作狀況不好、取不到樣?!比f步炎說,“我做這個東西不是為了完成任務(wù),不是交個差就完了,而是要解決問題,要做就做最好的?!?/p>

  敢想敢做!他自己畫圖、設(shè)計、生產(chǎn)、加工、組裝、試驗,一次次失敗,一次次重新開始。2003年夏天,鉆機在海底下鉆0.7米,打下第一個“中國孔”,取回巖芯樣品,實現(xiàn)了我國海底鉆機技術(shù)從無到有的跨越。

  第一臺鉆機海試成功,但是鉆機每次放下去,只能鉆一個孔、取一次巖芯。萬步炎不滿足,他明白,我們國家要進入海底礦產(chǎn)勘探前列方陣,一味跟跑是不行的,要創(chuàng)新,要自立自強。

  不斷創(chuàng)造“第一”——萬步炎帶領(lǐng)團隊成功研發(fā)世界第一臺能夠“一次下水多次取芯”的富鈷結(jié)殼專用鉆機,不僅大大提高了采樣效率,而且把從海底傳回的圖像由黑白升級成了彩色;主持研發(fā)我國第一臺海底中深孔巖芯取樣鉆機,海底鉆探深度20米,實現(xiàn)了我國深海鉆機從淺孔到中深孔的突破。

  不斷突破深度——萬步炎主持研發(fā)的“海牛號”海底多用途鉆機系統(tǒng),首次在超過3000米的深海海底下鉆60米,填補了我國海底深孔鉆機的空白,也標志著我國成為世界上第4個掌握此項技術(shù)的國家;主持研發(fā)的“海牛Ⅱ號”,在2000多米的深海海底成功下鉆231米,刷新了海底鉆機海上實際鉆探深度的世界紀錄。

  每向海底深入一米,對技術(shù)的要求就更高一層。在深海海底下鉆超過200米,意味著在理論上具備了海洋礦產(chǎn)資源全覆蓋的勘探能力?!昂E"蛱枴笨此讫嬋淮笪?,到了海底,卻像一條泥鰍一樣靈活,易操作、多功能、高效率、低成本,獨創(chuàng)的巖芯管全長直接密封保壓取芯原理、技術(shù)與工藝,取出來的可燃冰保壓保存率超過80%,領(lǐng)先國外相關(guān)技術(shù)。系列海底鉆機已在太平洋洋底以及我國南海、東海等海域鉆下2000多個鉆孔,完成了多座國際海底礦山的普查勘探,結(jié)束了我國依靠租用國外鉆探船開展海域可燃冰勘探的歷史,開創(chuàng)了我國利用海底鉆機開展海底工程地質(zhì)勘察的時代。

  習近平總書記深刻指出,“關(guān)鍵核心技術(shù)是要不來、買不來、討不來的”,要“敢于走前人沒走過的路,努力實現(xiàn)關(guān)鍵核心技術(shù)自主可控”。萬步炎帶領(lǐng)的“海?!眻F隊堅持自主研發(fā)關(guān)鍵核心技術(shù),目前已擁有150多項國家專利、16項國際發(fā)明專利,為我國進一步關(guān)心海洋、認識海洋、經(jīng)略海洋,維護和拓展國家海洋權(quán)益,提供了強有力的技術(shù)支撐。

科學成就離不開精神支撐

  習近平總書記深刻指出,科學成就離不開精神支撐。從海底下鉆0.7米到創(chuàng)下海底鉆深231米的紀錄,從我國首臺海底淺地層巖芯取樣鉆機到“海牛Ⅱ號”,萬步炎和團隊取得的成就離不開拼搏精神。他們就像“海?!便@機的名字一樣,有不怕困難、艱苦奮斗的牛勁、牛力。

  科技創(chuàng)新不會一帆風順,需要“像海牛的鉆頭一樣,鉆透一切困難”。在“海?!眻F隊成員眼中,萬步炎是一個樂觀主義者。每當遇到困難,甚至大家都覺得任務(wù)無法完成、陷入悲觀情緒時,萬步炎總是不服輸、不放棄,鼓勵大家朝著認定的目標繼續(xù)努力。

  2001年,萬步炎團隊經(jīng)過無數(shù)個通宵達旦的刻苦鉆研,終于研發(fā)出海底鉆機的樣機。可是,新的難題接踵而至。機器搬上科考船,卻因超過承載重量而無法下海,而且整整超重2噸。要把機器重量從4.5噸減到2.5噸,難度不亞于重新研發(fā)。面對挫折,萬步炎沒有灰心,他帶領(lǐng)團隊一點一點計算、一斤一斤減重。又是兩輪春秋,機器成功“瘦身”,投入海洋的懷抱,我國第一臺深海鉆機實現(xiàn)海底下鉆。

  萬步炎主持研發(fā)的“海牛號”海底多用途鉆機系統(tǒng),首次在超過3000米的深海海底下鉆60米,填補了我國海底深孔鉆機的空白,也標志著我國成為世界上第4個掌握此項技術(shù)的國家。圖為“海牛號”完成鉆進、取樣后順利出海。 湖南省委宣傳部供圖 曾志前/攝

  2021年3月,就在“海牛Ⅱ號”驗收前海試完成、準備返程時,配套收放絞車系統(tǒng)突然發(fā)出巨響,減速箱箱體破裂成碎片。此時,鉆機懸吊在1000米水下,收也收不回來,放又放不下去。更加危急的是,天氣預(yù)報顯示48小時后強臺風就要經(jīng)過所在海域,科考船必須盡快駛離躲避。

  向生產(chǎn)絞車的國外廠家緊急求助,得到的答復(fù)是愛莫能助;聯(lián)系國內(nèi)代理商上船修復(fù),得到的回應(yīng)稱無能為力。如果絞車修復(fù)不了,那只能砍斷纜繩,讓鉆機葬身海底??摄@機凝聚了太多心血、花費了數(shù)千萬元,所有人都舍不得。

  站在甲板上,萬步炎的話穿透風雨:“多少大風大浪都經(jīng)歷了,不能被這點困難嚇住。我們自己修!”他帶領(lǐng)團隊成員嘗試各種辦法,最后決定搭建一個臨時液壓系統(tǒng)。爭分奪秒,與臺風賽跑!終于,經(jīng)過近30個小時奮戰(zhàn),趕在臺風到來前,將鉆機從海里完好無損收回,科考船踏上歸程。

  這就是海洋勘探的日常,臺風、巨浪、深海下潛、海底鉆探、保壓取芯……一丁點差錯都可能導(dǎo)致前功盡棄,甚至設(shè)備損毀。

  直面巨大風險的同時,科考隊員們還必須面對生活的枯燥、單調(diào),身體上眩暈、反胃、乏力,天氣的高溫暴曬、狂風暴雨,飲食上缺少蔬菜、營養(yǎng)不均等??蓪τ谶@樣的生活,萬步炎甘之如飴。他的微信名叫“海底機器人”,人如其名,他把深深的海底作為自己奮斗的戰(zhàn)場,從未退縮。夏天甲板上熱得像蒸籠,冬天實驗室冷得像冰窖,可萬步炎比年輕人還能“熬”,一旦進入工作狀態(tài),就像一個停不下來的陀螺,有時候連續(xù)工作十幾個、二十幾個小時,實在累了,就在甲板上找個礦泉水瓶當枕頭休息一會兒。在需要避風的日子,科考船停泊在靠近港口的錨地,萬步炎會拉小提琴,還教大家識譜唱歌,仰望星空分享天文知識,展現(xiàn)出博學而浪漫的一面。

  “要有強烈的創(chuàng)新信心和決心”,“勇于攻堅克難、追求卓越、贏得勝利”,這是習近平總書記對我國廣大科技工作者的諄諄囑托。對萬步炎而言,他從沒想過尋覓一蹴而就的科技捷徑,而是堅持在百轉(zhuǎn)千回中追尋最璀璨的科研之光。創(chuàng)新從來都是九死一生,但萬步炎有“雖九死其猶未悔”的信心和決心。他說,在海上摸爬滾打這么多年,最不怕的就是困難;越是遇到困難,越要劈波斬浪、奮勇向前。

提攜后學的鋪路石和領(lǐng)路人

  習近平總書記指出,我國要實現(xiàn)高水平科技自立自強,歸根結(jié)底要靠高水平創(chuàng)新人才?!安耪?,材也,養(yǎng)之貴素,使之貴器。”

  “海洋地質(zhì)勘探領(lǐng)域,缺技術(shù),更缺人才?!比f步炎說,“希望能通過高校,培養(yǎng)新一代國家海洋人才?!?010年,萬步炎進入湖南科技大學,成為一名教師。十多年來,他注重言傳身教,大力獎掖后學,培養(yǎng)了一批青年科技人才。

  萬步炎提出團隊成員都要做“工人型學者”——既要掌握扎實的理論知識,又要會動手、能操作。團隊成員羅濟緒之前是一名技術(shù)工人,進入萬步炎團隊后,他發(fā)現(xiàn)做海底鉆機和以前的工作有很大區(qū)別,理論上具體到數(shù)據(jù)怎樣精準測量,操作中細微到油管接頭怎樣牢靠擰緊,都需要重新學習和熟悉。對羅濟緒面臨的“轉(zhuǎn)型”困難,萬步炎關(guān)心關(guān)切、耐心指導(dǎo),毫無保留傳授自己的經(jīng)驗和心得?!爸灰谴蠹蚁雽W的,我都會毫無保留地教給他們。”如今,羅濟緒負責鉆機關(guān)鍵零部件加工與制造、鉆機系統(tǒng)集成與調(diào)試、鉆機海上作業(yè)維護與保養(yǎng)等工作,已經(jīng)成為了一名優(yōu)秀的“水手”。

  萬步炎要求學生們重視基礎(chǔ)學科研究,筑牢理論基石,絕不能投機取巧。對學生們的論文,萬步炎逐字逐句修改,連英文摘要、參考文獻、注釋也不放過。金永平是萬步炎的第一個博士生。萬步炎不僅細心指導(dǎo)他設(shè)計實驗、撰寫論文、申請專利,還對他的生活進行資助。博士畢業(yè)后,金永平進入“海?!眻F隊工作。萬步炎又手把手教會他鉆機操作,一路培養(yǎng)他成長為“海?!睂嶒炇腋敝魅?,擔當起海上作業(yè)現(xiàn)場總指揮、鉆機主操作手等重任?!叭f老師不僅是我的老師,也是戰(zhàn)友、伙伴?!苯鹩榔絼忧榈卣f。

  萬步炎有個“兩課”理論,“走進海洋是專業(yè)課,吃苦耐勞是必修課”。他要求學生們到了海上、進了實驗室,都得拿起錘子、扳手、電焊,既要仰望星空,也要腳踏實地。截至目前,“海?!眻F隊培養(yǎng)了8名博士、42名碩士。唐文波是萬步炎的碩士研究生,畢業(yè)后進入中國科學院工作,全程參加了“探索一號”科考船TS21航次科考作業(yè),還作為“奮斗者”號載人潛水器第19位下潛科考隊員,完成全海深沉積物氣密取樣器取樣作業(yè)?!氨茹@機更有價值的是,我的學生們成為了一個個‘金剛鉆’?!比f步炎為學生的優(yōu)秀而驕傲。

  前浪托舉,后浪奔涌。萬步炎關(guān)心和愛護青年人才,把發(fā)現(xiàn)、培養(yǎng)青年人才作為一項重要責任,“甘做提攜后學的鋪路石和領(lǐng)路人”,為拔尖創(chuàng)新人才脫穎而出鋪路搭橋。

  習近平總書記在第三十九個教師節(jié)到來之際致信全國優(yōu)秀教師代表,深刻闡釋教育家精神的豐富內(nèi)涵和實踐要求,賦予新時代人民教師崇高使命。萬步炎深受鼓舞:“在海洋地質(zhì)勘探的課堂上,我們將繼續(xù)以教育家為榜樣,大力弘揚教育家精神,為強國建設(shè)、民族復(fù)興偉業(yè)作出新的更大貢獻?!?/p>

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