向海出發(fā),探索那片深藍(lán)(科技自立自強(qiáng)·青年科學(xué)家)
大連理工大學(xué)船舶工程學(xué)院教授鄒麗——
向海出發(fā),探索那片深藍(lán)(科技自立自強(qiáng)·青年科學(xué)家)
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為了獲得海洋環(huán)境預(yù)報(bào)數(shù)據(jù),趁著大風(fēng)天氣出海做實(shí)驗(yàn);深海探礦試驗(yàn)成功,激動(dòng)地喝了一口來(lái)自500米深海的水……這是大連理工大學(xué)船舶工程學(xué)院80后鄒麗教授的科研日常。作為一名青年科學(xué)家,鄒麗憑著勇于創(chuàng)新、攻堅(jiān)克難的勁頭,不斷探索那片深藍(lán),生動(dòng)詮釋著“科技是第一生產(chǎn)力”。
波濤翻滾的蔚藍(lán)海面,神秘莫測(cè)的海洋深處……對(duì)大連理工大學(xué)船舶工程學(xué)院水動(dòng)力研究所副所長(zhǎng)鄒麗來(lái)說(shuō),她的“實(shí)驗(yàn)室”很廣闊。
10多年來(lái),鄒麗扎根海洋工程環(huán)境、深海礦產(chǎn)資源開(kāi)發(fā)利用等方面的科學(xué)研究,曾獲得中國(guó)青年科技獎(jiǎng)、中國(guó)青年女科學(xué)家獎(jiǎng)等榮譽(yù)。她主持研發(fā)的我國(guó)首套深海礦產(chǎn)混輸智能裝備系統(tǒng)“長(zhǎng)遠(yuǎn)號(hào)”海試成功,成果入選2021年中國(guó)十大海洋科技進(jìn)展。
迎風(fēng)起航,探索復(fù)雜海洋環(huán)境的準(zhǔn)確預(yù)報(bào)
從小到大,海洋一直奔涌在鄒麗的生活里。她的老家在渤海之濱——遼寧省盤(pán)錦市,用她的話(huà)講,“遛個(gè)彎都能遛到海邊”。
“我總覺(jué)得海洋是一個(gè)神秘的地方。每當(dāng)看到波濤洶涌的大海,我都很激動(dòng),想探索大海深處的更多秘密?!编u麗說(shuō)。懷著這樣的初心,本科學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)與應(yīng)用數(shù)學(xué)專(zhuān)業(yè)的鄒麗,畢業(yè)后在大連理工大學(xué)船舶與海洋結(jié)構(gòu)物設(shè)計(jì)制造專(zhuān)業(yè)繼續(xù)深造,獲得博士學(xué)位并留校任教。
“海洋是重要的運(yùn)輸通道和資源寶庫(kù),然而環(huán)境復(fù)雜多變。對(duì)海上作業(yè)人員來(lái)說(shuō),看似風(fēng)平浪靜的海面,往往隱藏著巨大的危險(xiǎn)?!编u麗決定,將如何預(yù)測(cè)海洋環(huán)境、保障海上運(yùn)輸及資源開(kāi)發(fā)作業(yè)的安全進(jìn)行,作為研究的主要方向之一。
“為了獲得最為準(zhǔn)確的數(shù)據(jù),我們每次都要趁著大風(fēng)天氣出海做實(shí)驗(yàn),在這過(guò)程中,大到各類(lèi)地形參數(shù),小到浪高儀、流速儀的具體位置,都要反復(fù)選擇、不斷優(yōu)化。”鄒麗介紹,“尤其是近島礁的波浪環(huán)境時(shí)空分布不均勻,千變?nèi)f化,極不穩(wěn)定,對(duì)數(shù)值計(jì)算模型提出了極高的要求?!?/p>
就這樣,鄒麗在復(fù)雜海況的區(qū)域中,夜以繼日地觀(guān)測(cè)各類(lèi)數(shù)據(jù),大膽提出了用遠(yuǎn)海大尺度高效計(jì)算和近島礁高精度計(jì)算模型耦合。在一次次的失敗和不懈探索后,終于成功實(shí)現(xiàn)對(duì)近島礁復(fù)雜海洋環(huán)境演變過(guò)程的準(zhǔn)確預(yù)報(bào)。
10多年來(lái),鄒麗及其研究團(tuán)隊(duì)先后揭示了災(zāi)害性波浪的生成機(jī)理與長(zhǎng)期演化規(guī)律,并順利開(kāi)展了南海近島礁三維整體波浪演化模型試驗(yàn),探明了南海近島礁波浪的時(shí)空分布不均勻特征?,F(xiàn)在,這一重大研究成果已經(jīng)服務(wù)于南海超大海洋浮體工程,為其波浪環(huán)境預(yù)報(bào)提供了關(guān)鍵性理論依據(jù)。
深海探礦,攻克礦藏開(kāi)發(fā)輸送等技術(shù)難題
深海礦產(chǎn)資源豐富,深海采礦具有重要戰(zhàn)略意義。“比如分布在水深800米—2000米的富鈷結(jié)殼、2000米—4000米的多金屬硫化物、4000米—6000米的多金屬結(jié)核等,都是深海里的寶藏。”說(shuō)起海洋中的礦產(chǎn)資源,鄒麗如數(shù)家珍。然而深海環(huán)境復(fù)雜多變,要想把這些寶貴的資源輸送到海面,則面臨著風(fēng)、浪、流、深海內(nèi)波等復(fù)雜外部作用的嚴(yán)峻考驗(yàn)。
2021年8月,鄒麗帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)在南海組織實(shí)施首次深海礦產(chǎn)混輸智能裝備系統(tǒng)“長(zhǎng)遠(yuǎn)號(hào)”的500米深海試驗(yàn),并獲得圓滿(mǎn)成功。她給這項(xiàng)研究打了個(gè)生動(dòng)形象的比喻:“我們這項(xiàng)技術(shù)就像用吸管吸奶茶里的珍珠,也就是先由提礦車(chē)將礦石收集起來(lái),再通過(guò)海水將破碎后的礦產(chǎn)運(yùn)輸上來(lái)?!?/p>
為了這次試驗(yàn),鄒麗在海上一待就是23天?!坝捎诩夹g(shù)復(fù)雜、海試難度大,500米級(jí)混輸智能裝備系統(tǒng)從布放、試驗(yàn)到回收,最長(zhǎng)需要連續(xù)7天不間斷作業(yè)?!比欢?,看到海水夾著礦粒被源源不斷地運(yùn)輸上來(lái),且所有指標(biāo)都達(dá)到或超過(guò)設(shè)計(jì)要求時(shí),鄒麗就忘記了疲憊,“我還記得當(dāng)時(shí)激動(dòng)地喝了一口來(lái)自500米深海的水,感覺(jué)不到海水的咸,只覺(jué)得非常甜,是喜悅的味道?!?/p>
“長(zhǎng)遠(yuǎn)號(hào)”具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán),其海試成功創(chuàng)造了我國(guó)深海礦產(chǎn)混輸智能系統(tǒng)海上試驗(yàn)最大下放深度和最長(zhǎng)連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行時(shí)間的紀(jì)錄,實(shí)現(xiàn)了我國(guó)深海礦產(chǎn)混輸智能化裝備技術(shù)的重大突破。
作為該研發(fā)項(xiàng)目的首席科學(xué)家,鄒麗全身心投入到了深海多金屬結(jié)核提取的技術(shù)難題中,攻克了深海礦產(chǎn)輸送的多項(xiàng)核心技術(shù),研制出多套關(guān)鍵裝備系統(tǒng),喚醒了一批批“沉睡”在海底的珍貴礦藏。
科研報(bào)國(guó),服務(wù)海洋強(qiáng)國(guó)建設(shè)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展
與大海打交道,確實(shí)很辛苦,但鄒麗說(shuō):“如今國(guó)家為我們科技工作者,特別是青年科技工作者提供了很多支撐,讓我們能夠有施展能力的舞臺(tái),我們更加堅(jiān)定了向關(guān)鍵核心技術(shù)攻關(guān)的信心?!?/p>
10年來(lái),鄒麗有過(guò)許多身份,其中她尤其看重的是“鄒老師”這個(gè)稱(chēng)呼?!拔沂且幻咝=處煛!痹卩u麗看來(lái),做科研是針對(duì)某個(gè)具體領(lǐng)域的探索深耕,而做老師則需要更完備的知識(shí)儲(chǔ)備,并且通過(guò)教學(xué)讓晦澀的理論生動(dòng)起來(lái),讓學(xué)生更容易掌握。
走上教師崗位以來(lái),鄒麗根據(jù)自己的科研方向,將理論分析、模型試驗(yàn)、工程應(yīng)用三者相結(jié)合,不僅認(rèn)真指導(dǎo)各級(jí)本科生,還培養(yǎng)了基礎(chǔ)扎實(shí)、技術(shù)過(guò)硬、能力突出的高層次青年科技人才50余人。
“科研需要時(shí)間的積累,十年磨一劍,要實(shí)現(xiàn)‘從0到1’挑戰(zhàn)巨大。因此,我們更應(yīng)該踏實(shí)認(rèn)真地開(kāi)展技術(shù)攻關(guān),要耐得住寂寞,堅(jiān)定不移、永不放棄,為國(guó)家的發(fā)展貢獻(xiàn)自己的力量?!边@是鄒麗時(shí)常對(duì)學(xué)生的教導(dǎo),也是她一直以來(lái)踐行的理念。
從海洋工程環(huán)境的理論研究,再到新型海洋工程裝備研發(fā)制造,鄒麗走出了一條從機(jī)理研究到技術(shù)突破,再到裝備研發(fā)的道路?!昂Q笫且粋€(gè)巨大的寶庫(kù),希望我的研究工作能讓人們更進(jìn)一步認(rèn)識(shí)海洋?!爆F(xiàn)如今,鄒麗正帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)繼續(xù)針對(duì)海洋資源開(kāi)發(fā)開(kāi)展更加深入的研究。“服務(wù)國(guó)家海洋強(qiáng)國(guó)建設(shè)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展,圍繞深遠(yuǎn)海資源開(kāi)發(fā)攻克關(guān)鍵技術(shù),我們將傾盡全部力量?!编u麗說(shuō)。(本報(bào)記者 劉洪超)
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