有一頭“大鐵牛”，能一下潛到我國南海海底。它高7.6米、“腰圍”10米、重達12噸。

別看它“膀大腰圓”，身手可不凡——在水深2000米的南海海床上降落，成功將鉆頭打入231米的深度，一舉創(chuàng)下世界紀錄！

這頭“大鐵牛”名叫“海牛Ⅱ號”，打造它的首席科學(xué)家是湖南科技大學(xué)教授萬步炎。

“手握‘金剛鉆’，才不會受制于人。”從拒絕國外高薪工作毅然回國，到帶領(lǐng)團隊從零開始自主研發(fā)關(guān)鍵技術(shù)，萬步炎的信念始終樸素而堅定。“在深海海底鉆超過200米，這意味著我國在理論上具備了海洋礦產(chǎn)資源全覆蓋的勘探能力。”

這是萬步炎送給祖國最深沉的禮物……

向最難處攻堅——

“越是遇到困難，越要‘鉆’透一切困難”

時間，撥回到2021年4月7日。

入水！下放！鉆進！

隨著鉆探一點一點深入，顯示屏上的數(shù)字不停跳動，0到3，3到6，6到9……直到231米！

控制室里的萬步炎長長舒了一口氣，眼眶泛紅。

“太好了，我們成功了！”人群中爆發(fā)出歡呼聲。

南海2000米水下，成功下鉆231米，保壓取到天然氣水合物（可燃冰），“海牛Ⅱ號”做到了！這不僅填補了我國海底鉆深大于100米、具備保壓取芯功能的深海海底鉆機裝備的空白，還刷新了世界深海海底鉆機的鉆深紀錄。

茫茫深海，鉆機如何承受高壓？如何安全地放下去收回來？如何供電、通信、操作？怎樣確保取芯的精準性、可靠性……說起那段難忘的經(jīng)歷，萬步炎深有感觸，沒有什么是發(fā)奮圖強不能解決的。

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。

“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。”萬步炎說。

“海牛Ⅱ號”看上去是個龐然大物，但到了海底，卻像泥鰍一樣靈活，易操作、多功能、高效率、低成本，獨創(chuàng)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)。

“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‘鉆’透一切困難。”萬步炎說。

某次海試期間，“海牛Ⅱ號”配套收放絞車系統(tǒng)出了故障。鉆機懸吊在水下1000米，收不回也放不下。團隊緊急聯(lián)系丹麥廠家、求助國內(nèi)代理商，得到的回復(fù)都是“無能為力”。

“多少大風大浪都經(jīng)歷了，決不能被這點困難嚇住。我們自己修！”萬步炎帶領(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)。經(jīng)過近30小時奮戰(zhàn)，“海牛Ⅱ號”鉆機在臺風到來前，被完好無損地回收到甲板上。

“現(xiàn)在，我國‘海牛號’系列鉆機已經(jīng)具備了作業(yè)全過程智能感知與控制能力，海底鉆機在機載攝像頭完全看不清的情況下也能開展‘盲鉆’作業(yè)。”萬步炎說著，眼神中透著自信，“‘海牛Ⅲ號’研發(fā)已經(jīng)啟動，只有‘深潛’才能探索更深的海底世界！”

出路只有自主研發(fā)——

“別人能做到的，我們一定能做到”

誰能想到，這位中國海洋資源勘探技術(shù)先驅(qū)者，是半路出家。

1985年，萬步炎從中南礦冶學(xué)院地質(zhì)系探礦工程專業(yè)研究生畢業(yè)，被分配到長沙礦山研究院工作，主要從事陸地礦產(chǎn)的勘探開發(fā)。一次偶然的機會，他接觸到了“海洋采礦”這個陌生領(lǐng)域，發(fā)現(xiàn)我國海洋勘探開發(fā)技術(shù)嚴重落后于發(fā)達國家。

發(fā)達國家在國際公海“跑馬圈地”，許多優(yōu)質(zhì)海洋礦產(chǎn)資源都被他們盡收囊中。為擺脫我國在這一研究領(lǐng)域的窘境，長沙礦山研究院組建了海洋采礦研究室，一位老專家找到萬步炎，問他有沒有興趣加入。

“雖然我沒有干過，但我愿意試一下。”萬步炎沒猶豫，“一切從頭開始，但我相信有一天一定能將研究成果應(yīng)用到祖國的大海上。”

1998年，萬步炎第一次登上遠洋科考船，讓他驚訝的是，小到樣品管，大到取樣器、地質(zhì)絞車，船上幾乎所有鉆探裝備都是“洋品牌”。然而，國家花重金從國外租來的海底鉆機，整整一個航次都顆粒無收。

“只能自主研發(fā)！”萬步炎被刺痛了。第二年，他們毅然接下研發(fā)首臺國產(chǎn)深海鉆機的任務(wù)。

“研發(fā)之初，沒有任何可借鑒參考的技術(shù)資料，只能自學(xué)機械設(shè)計、電子技術(shù)和自動控制等知識，在此基礎(chǔ)上，再進行畫圖、設(shè)計、生產(chǎn)、加工、組裝、試驗……我們一次次失敗，又一次次重新開始。”

歷時4年，研發(fā)終于成功了，遼闊海域打下第一個“中國孔”。

但探索，遠未止步。

0.7米、5米、20米、60米、231米……從推開深海一條門縫到打開深海大門，從落后于人到實現(xiàn)技術(shù)超越，這231米，前前后后走了20多年。

萬步炎終于拔出了“技術(shù)落后”這根扎在他心頭多年的刺。

“別人能做到的，我們一定能做到，別人還沒有做到的，我們中國人也能先他們一步做出來。”在萬步炎看來，正因為堅持獨立自主研發(fā)，不照抄國外技術(shù)，才取得了領(lǐng)先西方的成就。

“目前，我們擁有150多項國家專利、16項國際發(fā)明專利。”萬步炎告訴記者，“海牛Ⅱ號”不論在鉆探深度，還是功能、性能、作業(yè)效率及成本等，均優(yōu)于國外同類裝備，而且所有關(guān)鍵技術(shù)均為自主研發(fā)。

“10多年前，科考船上幾乎所有設(shè)備都是進口的，如今國產(chǎn)裝備占到80%以上，未來這一比例會越來越高。”萬步炎無比自豪。

錨定國家所需——

“牛有鉆勁、有干勁，我這頭牛還要給國家多作貢獻”

“國家落后于人的地方，就是我們努力的方向”。

這是掛在萬步炎實驗室“海牛樓”入口處的標語，每天都在時刻提醒他和團隊：研究，就要錨著國家需要去！

他們是這么說，也是這么做的——

“海牛”系列深海海底鉆機系統(tǒng)與取芯技術(shù)，解決了我國深海海底固體礦產(chǎn)資源鉆探、深海海底工程地質(zhì)勘察、海底天然氣水合物大孔深全孔全程保壓取芯等關(guān)鍵核心技術(shù)“卡脖子”難題，打破了我國可燃冰勘探技術(shù)裝備對國外的長期依賴，所有研究成果均在國家重大工程中得到廣泛應(yīng)用并取得重大勘探成果。

如今，我國多條海洋科考船配備了萬步炎團隊發(fā)明的專利設(shè)備，在太平洋洋底以及我國南海、東海等海域鉆下了一個又一個“中國孔”。未來，在國家大洋多金屬硫化礦、海底天然氣水合物、深海稀土資源等大規(guī)模詳勘，以及國家深水油氣田工程地質(zhì)開發(fā)、海上風電場開發(fā)等方面，“海牛”系列海底鉆機的作用將更加凸顯。

“科學(xué)研究不是自娛自樂，所選擇的方向應(yīng)該解決實際問題。”萬步炎的心中，“國家”二字最重，“牛有鉆勁、有干勁，我這頭牛還要給國家多作貢獻。”

當前，“海牛Ⅱ號”還在海上工作。深淵海底被稱作深海的“珠穆朗瑪峰”，因其獨特的洋殼板塊地質(zhì)構(gòu)造、極端深淵環(huán)境和生物群落，成為人類全面認識海洋、經(jīng)略海洋、研究海洋的重要一環(huán)。“我和‘海牛’團隊下一步要向著更深更廣袤的海底挺進。”萬步炎自信地說。

（記者張勝 禹愛華 龍軍）