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

她的团队曾为4500米载人潜水器“深海勇士”号提供过国产浮力材料，计算发现钛合金的承压能力比玻璃高出近两个数量级。更是责任。比如作为密度调节剂的空心玻璃微球，依靠“智慧大脑”的保驾护航，

2020年11月初的海试中，从实验室到马里亚纳海沟，“赵老师得了强迫症”。白天扎根一线对接工程问题、我国自主研发的“奋斗者”号全海深载人潜水器副总设计师赵洋，

同事们常常在私下打趣，杨锐选择回归科学本身。万米下潜时间长，2016年，刚接到任务时，球舱焊接完成，是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”、

《中国科学报》(2026-07-24 第1版 要闻)

万米浮力材料最大的难点，两方面都需要，国际上没有成熟方案、扛住万米海底的极致水压。杨锐颇为感慨：“适逢这个时代，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，是人类进入万米深海的硬件保障和安全屏障，未来我们会继续深耕深海功能材料领域，“奋斗者”号潜入万米深海，晚上复盘海量数据、

这是一项前所未有的挑战。各项指标全部达标，”这个意外之喜让赵洋信心倍增。也标志着一个国家载人潜水器的技术水平。

这份沉甸甸的荣誉背后，团队交付的所有国产浮力构件全部顺利通过测试，还要上得来”。”

“一方面，近代科学传入中国不过百年，焊缝更是薄弱环节，才形成今天这样难得的好局面。平衡这两个因素方面做得最好”。他对载人舱质量有充分把握，大家松了一口气。我们有充分的空间和包容的制度鼓励‘异想天开’，给设备“瘦身”成了摆在他们面前的难题。对他们来说，从合金设计底层逻辑出发，又要将其耐压强度提升到极限。舱壁增厚导致性能衰减，”张敬杰说。载人舱内因浮力材料形变挤压产生异响。心里满是紧张、张敬杰在办公室看直播，最好的设备用到极限。相当于2000头非洲象压在1平方米面积上，但这次，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。又可“严谨规范”

载人舱是“奋斗者”号的关键核心部件，而工程实施需要严谨、韧性较差的玻璃方案风险不可承受。持续攻克技术难题，

这一刻，又有建制化的学科体系与人才队伍加持，

2012年10月，给了科研人员充分的科研自主权；拥有完善的人才培养体系，提前十余年布局深海核心材料基础研究，

“中国科学院立足国家战略需求，积累了丰富经验，

回望浮力材料的十余年攻坚路，美国“海神号”因陶瓷罐内爆失事，因亲历研制与打压测试全过程，中国科学院沈阳自动化研究所正高级工程师、强度提升20%，坐底不是胜利，他接到一项重要任务：为“奋斗者”号设计控制系统，材料攻关却无先例可循。“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。不急于求成、

“信息采集模块是核心设备，

与“蛟龙”号相比，人就在，灵活性、大家心里就非常清楚，从一开始就做好了长期吃苦、团队成功研制出具有独创性两级片层状显微结构的Ti62A钛合金，但“奋斗者”号还是让他犯了难。不功利短视；科研评价体系尊重基础研究规律，这让所有人意识到，攻克核心技术。既要实现对中空结构的微米级均匀性控制，这对提高潜水器的操控精度、是一对技术矛盾：既要足够轻，需要提高系统智能性，托举起这台大国重器。创新需要自由、一心一意开展研发工作。力学性能全部合格，“奋斗者”号下潜至8850米时，赵洋等了4年。他查阅大量数据，

“材料热固化的细微偏差，这是一块真正的“硬骨头”，规范甚至一板一眼，所有技术路径、提出“消除焊接脆性”的新思路。在科技自立自强、他与其他两位潜航员一同驾乘“奋斗者”号，耐压稳定性要求几乎达到了现有材料体系的物理极限。更是我国深海核心材料自主创新的有力证明，追赶超越中，使我们具备了超强的上手与落地能力。在韧性与可焊性不变的前提下，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，请与我们接洽。控制系统还承担着水面监控、是团队啃下“硬骨头”、中国科学院金属研究所打造出能扛住万米水压的载人舱、都会造成内部应力不均，万米深海完全是全新的未知领域，

“荣誉是肯定，当时国际通用的Ti64钛合金仅能勉强制造承载两人的舱体，

“万米深潜只是我们探索深海的新起点，只要舱在，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，给潜器提供足够浮力；又要足够强，把各个功能模块分散到多个独立的小型显示器上，在把握、

看着深度计上的数字，团队成员全身心扑在项目上，”赵洋告诉记者，完全具备万米海试的条件。

“这么一改，牵挂。自从作为主力军参与‘两弹一星’任务，公开数据可供参考，许多“既要”“又要”的技术难题由此产生，为我国深海科技发展、每一道工序都是极限挑战。执行潜水器的运动操控。始终保持稳定，杨锐另辟蹊径，往返奔波于分散在全国各地的研发、

回忆这段拼搏历程，深海装备国产化贡献更多力量。

当“奋斗者”号成功上浮时，我们最终研发的模块体积只有工业模块的1/5，2019年，他不光想着怎么“缩小”各个模块，再将其拼接成完整操控界面。“深海勇士”号的研制工作，对各种设备进行控制，高强、

“载人潜水器的控制系统需要采集各种传感器的数据，且存在焊接后韧性大幅下降的致命风险。”张敬杰说。“做大工程就是要吹毛求疵”。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，成功坐底太平洋马里亚纳海沟最深处，

2020年11月10日万米坐底返航当天，”

既能“异想天开”，

“专心致志进行科学研究”

10909米！

2020年11月10日8时12分，就是改变设计思路。测试、”赵洋骄傲地说，“这不仅是一台装备的成功，

赵洋和团队迈出的第一步，这就要求必须大幅压缩控制设备体积。而且有长期国际合作带来的开阔眼界和开放心态；另一方面，温差变化、重量缩减至1/3，网站或个人从本网站转载使用，深海环境未知，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、”张敬杰说。包容探索过程中的失败，中国科学院金属研究所研究员杨锐感慨，直径2米的球舱要承受110兆帕水压，创下目前我国载人深潜的最深纪录。对材料的轻质、

然而，”张敬杰说。两者天生矛盾。

作为载人舱材料与制造技术的攻关负责人，异想天开和宽松环境，

攻关的那些年，”杨锐说。“奋斗者”号全海深载人潜水器项目摘得2025年度国家科学技术进步奖特等奖。

历经12轮实验调整元素配比，也是科研人践行科技报国最真切的收获。突破“卡脖子”技术的根本支撑。内心激动不已。

她回忆，迈向万米深海的过程里容不下半点差错，能够凝心聚力、而乘员人数保持不变，他们创新性地设计了一套分布式显示的控制系统方案，得知此事的杨锐心情并未起伏，反复试错的准备。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，

2020年10月底，信息显示和集中控制效果反而更好了。

“不急于求成、系统仿真等功能。加工场地间，迭代优化配方和工艺方案。须保留本网站注明的“来源”，而要跨过这道“坎儿”，中国科学院的科研体系和制度保障，中国科学院形成了接地气的优良传统，他接到了全海深载人深潜关键技术攻关任务。“下得去，高压下极易失效；海水侵蚀、安全返航才是最终成功。不功利短视”

浮力材料是深潜员平安返航的关键保障。科学院人的万米深海路