為了獲得海洋環(huán)境預(yù)報數(shù)據(jù)，趁著大風(fēng)天氣出海做實驗；深海探礦試驗成功，激動地喝了一口來自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、攻堅克難的勁頭，不斷探索那片深藍，生動詮釋著“科技是第一生產(chǎn)力”。
(資料圖)
波濤翻滾的蔚藍海面，神秘莫測的海洋深處……對大連理工大學(xué)船舶工程學(xué)院水動力研究所副所長鄒麗來說，她的“實驗室”很廣闊。
10多年來，鄒麗扎根海洋工程環(huán)境、深海礦產(chǎn)資源開發(fā)利用等方面的科學(xué)研究，曾獲得中國青年科技獎、中國青年女科學(xué)家獎等榮譽。她主持研發(fā)的我國首套深海礦產(chǎn)混輸智能裝備系統(tǒng)“長遠號”海試成功，成果入選2021年中國十大海洋科技進展。
迎風(fēng)起航，探索復(fù)雜海洋環(huán)境的準確預(yù)報
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——遼寧省盤錦市，用她的話講，“遛個彎都能遛到海邊”。
“我總覺得海洋是一個神秘的地方。每當看到波濤洶涌的大海，我都很激動，想探索大海深處的更多秘密。”鄒麗說。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)計制造專業(yè)繼續(xù)深造，獲得博士學(xué)位并留校任教。
“海洋是重要的運輸通道和資源寶庫，然而環(huán)境復(fù)雜多變。對海上作業(yè)人員來說，看似風(fēng)平浪靜的海面，往往隱藏著巨大的危險。”鄒麗決定，將如何預(yù)測海洋環(huán)境、保障海上運輸及資源開發(fā)作業(yè)的安全進行，作為研究的主要方向之一。
“為了獲得最為準確的數(shù)據(jù)，我們每次都要趁著大風(fēng)天氣出海做實驗，在這過程中，大到各類地形參數(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)境時空分布不均勻，千變?nèi)f化，極不穩(wěn)定，對數(shù)值計算模型提出了極高的要求。”
就這樣，鄒麗在復(fù)雜海況的區(qū)域中，夜以繼日地觀測各類數(shù)據(jù)，大膽提出了用遠海大尺度高效計算和近島礁高精度計算模型耦合。在一次次的失敗和不懈探索后，終于成功實現(xiàn)對近島礁復(fù)雜海洋環(huán)境演變過程的準確預(yù)報。
10多年來，鄒麗及其研究團隊先后揭示了災(zāi)害性波浪的生成機理與長期演化規(guī)律，并順利開展了南海近島礁三維整體波浪演化模型試驗，探明了南海近島礁波浪的時空分布不均勻特征?，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)報提供了關(guān)鍵性理論依據(jù)。
深海探礦，攻克礦藏開發(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)雜外部作用的嚴峻考驗。
2021年8月，鄒麗帶領(lǐng)團隊在南海組織實施首次深海礦產(chǎn)混輸智能裝備系統(tǒng)“長遠號”的500米深海試驗，并獲得圓滿成功。她給這項研究打了個生動形象的比喻：“我們這項技術(shù)就像用吸管吸奶茶里的珍珠，也就是先由提礦車將礦石收集起來，再通過海水將破碎后的礦產(chǎn)運輸上來。”
為了這次試驗，鄒麗在海上一待就是23天。“由于技術(shù)復(fù)雜、海試難度大，500米級混輸智能裝備系統(tǒng)從布放、試驗到回收，最長需要連續(xù)7天不間斷作業(yè)。”然而，看到海水夾著礦粒被源源不斷地運輸上來，且所有指標都達到或超過設(shè)計要求時，鄒麗就忘記了疲憊，“我還記得當時激動地喝了一口來自500米深海的水，感覺不到海水的咸，只覺得非常甜，是喜悅的味道。”
“長遠號”具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)，其海試成功創(chuàng)造了我國深海礦產(chǎn)混輸智能系統(tǒng)海上試驗最大下放深度和最長連續(xù)穩(wěn)定運行時間的紀錄，實現(xiàn)了我國深海礦產(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。
科研報國，服務(wù)海洋強國建設(shè)和經(jīng)濟發(fā)展
與大海打交道，確實很辛苦，但鄒麗說：“如今國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，我們更加堅定了向關(guān)鍵核心技術(shù)攻關(guān)的信心。”
10年來，鄒麗有過許多身份，其中她尤其看重的是“鄒老師”這個稱呼。“我是一名高校教師。”在鄒麗看來，做科研是針對某個具體領(lǐng)域的探索深耕，而做老師則需要更完備的知識儲備，并且通過教學(xué)讓晦澀的理論生動起來，讓學(xué)生更容易掌握。
走上教師崗位以來，鄒麗根據(jù)自己的科研方向，將理論分析、模型試驗、工程應(yīng)用三者相結(jié)合，不僅認真指導(dǎo)各級本科生，還培養(yǎng)了基礎(chǔ)扎實、技術(shù)過硬、能力突出的高層次青年科技人才50余人。
“科研需要時間的積累，十年磨一劍，要實現(xiàn)‘從0到1’挑戰(zhàn)巨大。因此，我們更應(yīng)該踏實認真地開展技術(shù)攻關(guān)，要耐得住寂寞，堅定不移、永不放棄，為國家的發(fā)展貢獻自己的力量。”這是鄒麗時常對學(xué)生的教導(dǎo)，也是她一直以來踐行的理念。
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理研究到技術(shù)突破，再到裝備研發(fā)的道路。“海洋是一個巨大的寶庫，希望我的研究工作能讓人們更進一步認識海洋。”現(xiàn)如今，鄒麗正帶領(lǐng)團隊繼續(xù)針對海洋資源開發(fā)開展更加深入的研究。“服務(wù)國家海洋強國建設(shè)和經(jīng)濟發(fā)展，圍繞深遠海資源開發(fā)攻克關(guān)鍵技術(shù)，我們將傾盡全部力量。”鄒麗說。
標簽： 海洋環(huán)境 深海采礦
