有望钻透地壳！写进政府工作报告的“梦想”号为何这么强？

本文转自【央视一套】；

自古以来，人类对神秘(mì)的(de)“地心(xīn)之门”充满了(le)好奇。万米之下究竟藏着什麽(me)？“打穿地殼(ké)、进入地球深部(bù)”一直是全(quán)球科学家的(de)夢(mèng)想。2024年11月17日，我國(guó)自主研发设计建造的(de)首艘大洋(yáng)钻探船(chuán)“夢(mèng)想”号在广州正式入列，意味着我國(guó)距离探秘(mì)万米洋(yáng)底更近了(le)一步。

“夢(mèng)想”号到底有(yǒu)多强？它能到達(dá)地下多少米？研发设计建造这样的(de)國(guó)之重器，要经历哪些常人难以想象的(de)挑战？本期《开讲啦》，“夢(mèng)想”号总设计师、中(zhōng)船(chuán)集团第七〇八研究所副总工程师张海彬(bīn)将爲(wèi)观众分享“夢(mèng)想”号背后不爲(wèi)人知的(de)奋斗与夢(mèng)想。

写进政府工作报告的(de)

“夢(mèng)想”号有(yǒu)多牛？

在全(quán)球范围内，深海探测一直被视爲(wèi)科技与勇气的(de)结合。作爲(wèi)在今年两会政府工作报告上被提及的(de)科技创新成果，“夢(mèng)想”号一出场便自带“王者光环”：最大钻深11000米、最大续航力超27000海里、船(chuán)载实验室面积超3000平方米，超越了(le)目前世界上建成的(de)所有(yǒu)大洋(yáng)钻探船(chuán)。

张海彬(bīn)介紹(shào)，“夢(mèng)想”号之前，國(guó)外有(yǒu)两艘大洋(yáng)钻探船(chuán)在运营，一艘是美國(guó)的(de)“决心(xīn)”号，另一艘是日本的(de)“地球”号。“决心(xīn)”号建于1978年，吨位较小，运营成本比较低，但它作业功能比较有(yǒu)限，钻深9150米，且只有(yǒu)一种作业模式。“地球”号建于2005年，钻深可以達(dá)到10000米，有(yǒu)两种作业模式，吨位相当于“决心(xīn)”号的(de)5倍还要多，但随之带来的(de)，是它的(de)运营成本非常高昂，实际每年用于大洋(yáng)科学钻探的(de)时间非常有(yǒu)限。

论吨位，“夢(mèng)想”号大洋(yáng)钻探船(chuán)介于“决心(xīn)”号和“地球”号之间，整个运营成本得到了(le)有(yǒu)傚(xiào)控制。它有(yǒu)四种作业模式，可以有(yǒu)更多的(de)可能，来实现人类打穿地殼(ké)进入地球深部(bù)的(de)夢(mèng)想。

更令人赞叹的(de)是，“夢(mèng)想”号的(de)自动化程度(dù)非常高。以往需要人工搬运的(de)岩心(xīn)样品，现在可以全(quán)自动输送到实验室，科学家在船(chuán)上就可以完成岩心(xīn)分析的(de)各项工作，甚至可以撰写论文，“带着成果下船(chuán)”。张海彬(bīn)自豪地说：“未来在‘夢(mèng)想’号上搞科研，将是一种幸福的(de)体验！”

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莫霍面，我们来啦！

爲(wèi)更清楚地了(le)解“夢(mèng)想”号的(de)实力，让我们先来温习一条高中(zhōng)地理知識(shí)：莫霍面。如果将地球比作一个带殼(ké)的(de)鸡蛋，那麽(me)“蛋殼(ké)”是地殼(ké)，“蛋清”是地幔，“蛋黄”是地核，地殼(ké)和地幔之间的(de)分界面，相当于蛋殼(ké)和蛋清之间的(de)蛋殼(ké)膜的(de)部(bù)分，就是莫霍面。

“人类在地球上打得最深的(de)钻孔，远远没有(yǒu)打穿‘鸡蛋’的(de)‘殼(ké)’！”在分享环节，张海彬(bīn)邀请了(le)一位德高望重的(de)特别嘉宾共同完成开讲，他就是推动“夢(mèng)想”号从“夢(mèng)想变爲(wèi)现实”的(de)关键人物——地球物理学家、中(zhōng)國(guó)科学院院士朱日祥。朱日祥以“鸡蛋”作比喻，向现场观众形象地解释了(le)“打穿莫霍面”对于地球科学探索的(de)价值。

作爲(wèi)首批提议建造“夢(mèng)想”号的(de)科学家之一，朱日祥带来一个可能出乎很多人想象的(de)地球知識(shí)：虽然我们距离海底比距离月球要近得多，但是在人类实现首次登月后，半个多世纪过去了(le)，打穿莫霍面进入地球内部(bù)的(de)愿景并没有(yǒu)实现。

朱日祥告诉大家，莫霍面是距离人类生活最近的(de)全(quán)球性分界面，对人类生存影響(xiǎng)很大，莫霍面下层的(de)地幔是探究地震、火山活动等重要地质过程的(de)关键，也是地球物质循环的(de)重要环节。凭借11000米钻深和高傚(xiào)作业系(xì)统，“夢(mèng)想”号有(yǒu)极大希望能实现科学家们打穿莫霍面的(de)夢(mèng)想。朱日祥感慨道：“过去完全(quán)没有(yǒu)想到，我们中(zhōng)國(guó)人能独立自主地第一次就建造了(le)自动化程度(dù)如此之高的(de)大洋(yáng)钻探船(chuán)！”

爲(wèi)什麽(me)钻透地殼(ké)

要打海洋(yáng)的(de)主意？

早在1970年，苏联在科拉半岛邻近挪威國(guó)界的(de)地区执行了(le)一次科学钻探，用了(le)差(chà)不多20年的(de)时间，钻了(le)12公里。后来因爲(wèi)地下温度(dù)过高、钻头频繁损坏等技术原因，再加上经费不足，钻探被迫终止。

张海彬(bīn)介紹(shào)，整个地球的(de)地殼(ké)平均厚度(dù)约17公里，海上和陆地上的(de)分布非常不均匀，陆地上可能達(dá)到33公里，海上却只有(yǒu)6公里左右。当年的(de)“科拉超深钻”只钻到了(le)陆殼(ké)的(de)三分之一，距离莫霍面还有(yǒu)相当远的(de)距离。如果这样的(de)深度(dù)放(fàng)到海上，就非常容易钻到莫霍面了(le)。

自从科学家把目光转移到海上，大洋(yáng)钻探让我们对地球的(de)认知取得了(le)很多突破性的(de)进展，比如大洋(yáng)钻探验证了(le)板块的(de)构造学说、发现了(le)海底存在可燃冰（天然气水合物）等。大洋(yáng)钻探船(chuán)完全(quán)改变了(le)地球系(xì)统科学的(de)研究轨迹，作爲(wèi)全(quán)球最新的(de)大洋(yáng)钻探船(chuán)，“夢(mèng)想”号可以说承载了(le)满满的(de)期望和使命。

中(zhōng)國(guó)工程师的(de)智慧

让“夢(mèng)想”号与深中(zhōng)大桥成功同框

节目中(zhōng)，张海彬(bīn)独家披露了(le)“夢(mèng)想”号驶过深中(zhōng)大桥的(de)完整视频，并讲述了(le)背后的(de)研发故事。原来，“夢(mèng)想”号在设计过程中(zhōng)曾陷入一场“身高危机”。

爲(wèi)满足“夢(mèng)想”号在全(quán)球海域作业的(de)需求，团队必须将船(chuán)舶高度(dù)降低到84.5米以内，要比日本“地球”号低近40%！面对这一难题，团队一度(dù)陷入绝境，甚至考虑放(fàng)弃部(bù)分功能，重新设计井架结构。一筹莫展之际，团队灵光一现，设计了(le)“折叠式”透气管，在船(chuán)舶过桥时收起，作业时再立起。这一创新设计不仅完美解决了(le)高度(dù)限制问题，还大幅提升了(le)“夢(mèng)想”号的(de)通航适应性。

张海彬(bīn)在节目中(zhōng)感慨：“限制条件从来不是枷锁，而是创新的(de)催化剂！正是这些看似无解的(de)难题，逼着我们跳出固有(yǒu)思维，找到更优的(de)解决方案。”

“夢(mèng)想”号完全(quán)独立自主的(de)研发设计经历，推动了(le)中(zhōng)國(guó)造船(chuán)业迈上新台阶，使我國(guó)由造船(chuán)大國(guó)迈向造船(chuán)强國(guó)。