李璐璐
他出生在長江邊,從小與船結(jié)緣,師承船舶專家張炳炎院士,參加過南極科考。
“快看,極光!”2015年2月,適逢中國春節(jié),而地球另一端的盡頭,吳剛正在南極中山站考察。聽到身邊同事的驚呼,他抬起頭來,看到夜空中出現(xiàn)了絢麗奪目的極光,一閃一閃,輕盈地飄動著,像傳說中的龍鱗一樣,感到震撼不已。3年后,2018年7月的一天,當(dāng)《環(huán)球人物》記者來到中國船舶工業(yè)集團(tuán)第708研究所時,吳剛?cè)詽M懷激情地對記者描述起第一次見到極光時的情景:“很驚奇,這是一生中難得的體驗(yàn)。”
吳剛是“雪龍2”號極地考察船總設(shè)計師,這是中國自主建造的首艘破冰船。2015年,他加入南極科考隊,在海上航行了50多天,深入了解“雪龍”號的破冰和作業(yè)能力以及船站結(jié)合的作業(yè)方式,為設(shè)計“雪龍2”號采集了豐富的第一手資料。
在吳剛辦公室,坐在記者對面的他,身材清瘦干練,略顯疲憊的面頰上佩帶著一副大大的黑框眼鏡。說到極地科考,說到“雪龍2”號,吳剛的精神立刻振奮起來,滔滔不絕地回憶起他的南極之旅。
2014年10月30日,中國第31次南極考察隊從上海乘“雪龍”號極地考察船出發(fā),執(zhí)行南極科考任務(wù)。但“雪龍”號并不是中國人自己造的,而是1993年從烏克蘭購入的。2015年1月17日,吳剛和同事黃維在新西蘭基督城登上“雪龍”號,駛往南極。那會兒,它還是中國唯一一艘可進(jìn)行極地科學(xué)考察的破冰船。
對吳剛來說,南極之行是個千載難逢的機(jī)會。“臨出發(fā)前,我給家人寫了封信,特意給8歲的兒子畫了幅畫,將我離開上海后的途經(jīng)之地一一標(biāo)注出來,讓他知道,爸爸不是消失,而是去南極科考了?!?/p>
吳剛在船上度過了難忘的52天,特別是穿越了前往南極的必經(jīng)之地——著名的“魔鬼地帶”西風(fēng)帶。西風(fēng)帶是赤道上空熱空氣與極地上空冷空氣的交匯地帶,盛行7級以上大風(fēng)和四五米高甚至十幾米的巨浪。吳剛看到,船上的吊鉤、集裝箱、直升機(jī)等大型設(shè)備都額外進(jìn)行了加固和綁扎,甲板上和實(shí)驗(yàn)室里的科考設(shè)備都進(jìn)行了固定,窗戶和門也都緊緊關(guān)閉。在“魔鬼地帶”,“動蕩”了好幾天的吳剛在日記里寫下:船晃得很厲害,難受得吃不下飯,只在晚上吃了碗清湯面。
吳剛不由得想起了已故的恩師張炳炎。1991年11月,年近花甲的張炳炎乘坐“極地”號考察船親赴南極,在大風(fēng)大浪中顛簸了整整5個月。但越是大風(fēng)大浪,他越得登上甲板去觀察。結(jié)果創(chuàng)造了一個奇跡:白天身心高度緊張,到了晚上,管它怎么顛簸,老先生倒頭就能睡著。思及此,吳剛坦然面對“魔鬼地帶”的種種折磨,期待著接下來的科考作業(yè)。
2015年2月1日,“雪龍”號駛?cè)肫绽锲潪澈S颍瑯O地科考項(xiàng)目中的大洋作業(yè)全面展開,全部科考人員不分日夜、全力以赴投入到這寶貴的20多天中——在這片海灣周圍的幾十個不同站位點(diǎn)完成3000米水體取樣、湍流測量、生物拖網(wǎng)以及地球物理調(diào)查等項(xiàng)目。吳剛加入了溫鹽深儀(一種用于探測海水溫度、鹽度、深度等信息的探測儀器,簡稱CTD)科考小組,負(fù)責(zé)釋放和回收采水瓶。
這任務(wù)聽起來簡單,做起來卻是不一般的難。小組成員打開舷側(cè)門,啟動機(jī)械臂將帶有24個采水瓶的采水器慢慢沉入水中,每隔一段深度,采水瓶的瓶蓋便自動打開,采集海水,直到3000米水深。采水完成后,小組成員們再將采水瓶拎出水面、移至艙內(nèi),整個過程需要2至3小時。
在采水過程中,艙室的門一直敞開著,吳剛和小組成員們在零下15攝氏度的環(huán)境中吹著冷風(fēng),凍得瑟瑟發(fā)抖。當(dāng)采水瓶浮出海面時,他們又使勁拽穩(wěn)搖晃的采水器,把它拎上甲板。注滿海水的采水瓶重達(dá)幾百公斤,他們得先把它安置在拖車上,然后再拖進(jìn)室內(nèi)。搬運(yùn)時間稍長,采回來的水很可能被凍壞,影響到后續(xù)的科學(xué)研究。
怎么改進(jìn)呢?吳剛告訴記者,他在設(shè)計“雪龍2”號時,把舷側(cè)的門分成上下兩部分,可以只打開上邊的門讓機(jī)械臂進(jìn)出。他又設(shè)計了機(jī)械臂一站式連貫動作——在采水瓶即將浮出海面時,機(jī)械臂從空中伸到海面,將采水瓶從海水中直接拉進(jìn)艙內(nèi),省卻了人工搬運(yùn)?!斑@樣可以保障采回來的水不結(jié)冰,也可以保護(hù)工作人員的安全,人在晃動的甲板上搬運(yùn)重物很危險。”吳剛說。
經(jīng)過一個多月的航行,“雪龍”號靠近了南極,時不時可以看到大塊浮冰。2月17日一大早,波浪拍擊船體的聲音驚醒了吳剛,他站在駕駛室遠(yuǎn)遠(yuǎn)望去,白茫茫的冰山下,一面高高升起的、迎風(fēng)招展的五星紅旗跳入眼簾,旗幟背后分布著幾幢綠色的多邊形矮樓和方正的紅色矮樓,那就是他夢想了許久的南極中山站。他在心里默念:“南極中山站,我們來了。”
由于“雪龍”號的破冰能力不足1米,無法駛近被厚厚冰層環(huán)繞的中山站,只能停靠在10海里外冰層較淺的地方。破冰,是極地科考船最重要的一項(xiàng)技能?!啊?號最大的改進(jìn)就是破冰能力的增強(qiáng)。”吳剛自豪地說,“‘雪龍2號采用了全回轉(zhuǎn)吊艙推進(jìn)器,可以360度旋轉(zhuǎn),能持續(xù)破1.5米的厚冰,沖撞破冰甚至能超過2米。而且船首、船尾都可以破冰?!闭f到團(tuán)隊的杰作,吳剛很開心:“你可不要小看這0.5米的差別,破冰能力增強(qiáng),可以讓船只直抵中山站,包括它附近的很多海域,這樣科學(xué)家們就有機(jī)會到達(dá)以前沒到過的地方,觀察到以前沒機(jī)會觀察到的現(xiàn)象。”
吳剛下船,換乘拉著油駁的黃河艇到達(dá)了中山站。其間,他留意到,“雪龍”號的甲板上結(jié)了厚厚的冰,人們上下船一步一滑,小心翼翼?!斑@讓我考慮到應(yīng)該在防寒設(shè)計方面進(jìn)行改進(jìn),所以在設(shè)計‘雪龍2號時,我們結(jié)合了蒸汽加熱和不凍液加熱等防寒措施,讓甲板,特別是逃生路線的甲板能達(dá)到零上3攝氏度,防止結(jié)冰?!?/p>
吳剛在南極中山站停留了15天,在這期間,他進(jìn)行了大量的實(shí)地考察。“在中山站,直升機(jī)運(yùn)輸是非常重要的方式,因此直升機(jī)在船舶甲板上的升降就很重要。我就考慮,咱們設(shè)計時,白天直升機(jī)降落該有什么標(biāo)志,晚上降落夜航燈怎么打,降落后飛機(jī)怎么系固、怎么開進(jìn)機(jī)庫。在‘雪龍?zhí)柹?,直升機(jī)降落后,得靠人拉進(jìn)停機(jī)庫。現(xiàn)在,‘雪龍2號上增加了牽引絞車,直升機(jī)就可以順著軌道進(jìn)入機(jī)庫了。”
除了這些“燒腦”的科考,吳剛在南極還有許多新奇的體驗(yàn):“我第一次見到了企鵝??伤鼈冋诿撁瑴喩砩l(fā)著怪味兒。這些家伙一點(diǎn)也不怕人,經(jīng)常大搖大擺地列隊走進(jìn)院里,像來串門一樣。有時候直接跑進(jìn)門里四處張望,看我們在干嗎?!闭f著吳剛“哈哈”笑出了聲,頓了頓,他又說,“明年我就能乘坐‘雪龍2號去北極了。”
對吳剛來說,南極之旅只是設(shè)計“雪龍2”號的一個插曲。近10年來,在“建設(shè)海洋強(qiáng)國”戰(zhàn)略指引下,我國的大洋和極地科考項(xiàng)目越來越多。而經(jīng)過多次大規(guī)模改造和極地航行后,“老驥伏櫪”的“雪龍”號已不堪重負(fù)。2008年,當(dāng)時的國家海洋局極地中心落實(shí)推動“雪龍2”號科考船項(xiàng)目,整個項(xiàng)目團(tuán)隊有100多人,中國工程院院士張炳炎擔(dān)任總設(shè)計師,吳剛擔(dān)任總體專業(yè)負(fù)責(zé)人。2012年8月,張炳炎逝世,吳剛接任總設(shè)計師。這時,“雪龍2”號剛完成國外設(shè)計公司基本設(shè)計方案競標(biāo)。
參與競標(biāo)的有來自3個國家的公司:芬蘭的阿克北極公司、德國瓦西蘭公司和挪威的一家公司。競標(biāo)從2012年初開始,經(jīng)過答辯評選,芬蘭公司在結(jié)構(gòu)設(shè)計、破冰能力和全回轉(zhuǎn)設(shè)計方面以突出優(yōu)勢勝出?!昂芏嗳藛枺?號的設(shè)計為什么要靠國外,中國不能獨(dú)立完成嗎?其實(shí)我們和芬蘭的合作不是接力棒式的合作,也不是簡單地購買國外圖紙和設(shè)計,而是相互伴隨、深度融合?!?/p>
在接下來的工作中,吳剛表現(xiàn)出了有遠(yuǎn)見的一面。2013年,國際海事組織船舶設(shè)計與設(shè)備分委會第55次會議在倫敦召開,討論破冰船極地統(tǒng)一規(guī)則的提案,吳剛參加了這次會議。他敏銳地預(yù)感到,新的極地規(guī)則很快會實(shí)施。于是在“雪龍2 ”號的設(shè)計中,他按照正在討論的新規(guī)則當(dāng)中要求的規(guī)范去設(shè)計。果然,2017年1月1日,新的極地規(guī)則正式實(shí)施,而“雪龍2”號的設(shè)計完全符合新規(guī)則,避免了部分推翻重來。
“我們的管理理念也和國際接軌。在船上,以前都是科學(xué)家親自操作儀器,但現(xiàn)在,實(shí)驗(yàn)室里配備了高技能的科考儀器操作者,這樣可以節(jié)省科學(xué)家的時間和精力,我們的科學(xué)家也能像國外的科學(xué)家那樣在船上有喝咖啡和思考的時間了?!?/p>
經(jīng)過一系列的項(xiàng)目推動,2016年,“雪龍2”號正式開工建船。今年9月,“雪龍2”號將出塢試航,明年即可與“雪龍”號一起,組隊進(jìn)行極地科考。吳剛已經(jīng)按捺不住自己的興奮:“我曾經(jīng)參觀過英國最新的‘探索號科考船,當(dāng)時最大的感受就是我們的船已經(jīng)逐漸趕超他們了。等我們的‘雪龍2號建好后,我相信到他們一定會很驚訝的?!?/p>
回顧伴隨“雪龍2”號走過的路,吳剛感慨道,“真是十年磨一劍,”但也樂在其中。
吳剛出生在湖北黃岡廣濟(jì)縣(現(xiàn)為武穴市),家住長江邊上,從小就和船結(jié)下了不解之緣。小時候,每到傍晚,父親總是騎著二八式自行車載他去江邊看船。夕陽下,江水湯湯,船舶鳴笛,這些景象在他的腦海里刻下了深深的印記。1996年,吳剛考入華中科技大學(xué)船舶與海洋工程專業(yè),畢業(yè)后被分配到708研究所,自此與科考船結(jié)了緣。
2007年,吳剛參與到“海洋六號”建船項(xiàng)目,擔(dān)任總體專業(yè)主任設(shè)計師,這是他第一次參與設(shè)計科考船。隨后,國家發(fā)改委批準(zhǔn)了我國新一代深海海洋科學(xué)綜合考察船“科學(xué)”號的立項(xiàng),這是實(shí)現(xiàn)我國在海洋科學(xué)、特別是深海研究這一世界科技前沿領(lǐng)域占有一席之地的重大科研項(xiàng)目。吳剛成為這一項(xiàng)目的副總設(shè)計師,進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計。此外,他相繼主持設(shè)計了“向陽紅01”號、“向陽紅03”號、“東方紅3”號,以及極地科學(xué)考察破冰船等多個國家重點(diǎn)項(xiàng)目。
吳剛獲得過一個重要的獎項(xiàng),那就是“2015年度中國科學(xué)院杰出科技成就獎”。但吳剛說:“我覺得這個獎應(yīng)該屬于張炳炎院士,或者說708所的設(shè)計團(tuán)隊,我只是很幸運(yùn)的把這個接力棒跑完了?!?/p>
每每提到恩師張炳炎,吳剛滿含敬意。他從2007年起便跟著張炳炎從事科考船設(shè)計,十年彈指間,吳剛從初出茅廬的學(xué)生成長為總設(shè)計師,背后有張炳炎傾注的大量心血。
“我們老爺子特別和藹,沒有任何院士架子?!眳莿傆H昵地稱張炳炎為“老爺子”,“他是山東人,人高馬大,做事很有激情,特喜歡跟我們年輕人討論技術(shù)問題,他是一位走在一線的院士?!睆埍椎狞c(diǎn)點(diǎn)滴滴,至今都好像在吳剛眼前:“他是個特別樸素的人。我第一次到他家去請教問題,心想他是院士,家里條件應(yīng)該很好。誰知一進(jìn)門,第一眼就覺得這也太樸素了吧?門口一個鞋柜,擺著幾雙舊鞋,客廳里只有一組沙發(fā)和茶幾?!?/p>
最讓吳剛難忘的是,張炳炎在彌留之際,仍然關(guān)注著工作的進(jìn)展。吳剛?cè)メt(yī)院探望時,躺在床上的張炳炎已經(jīng)動不了了,卻還讓吳剛把新破冰船的設(shè)計稿帶來,親眼看一看?!八?dāng)時都坐不起來了,就讓我拿著設(shè)計稿,放到他眼前,他認(rèn)真看完后,想了一會兒,還喃喃地給我提著建議。”回憶至此,吳剛?cè)耘f思緒萬千,百感交集。
而在吳剛的同事和學(xué)生眼中,吳剛越來越像“老爺子”了。從前“老爺子”總加班,挑燈夜戰(zhàn),現(xiàn)在是吳剛常常干到后半夜。同事曲寧寧記得,“科學(xué)”號科考船交船時,吳剛當(dāng)天下午4點(diǎn)半試航回來,就埋頭修改圖紙直到凌晨2點(diǎn),早上7點(diǎn)又出門去參加一個技術(shù)討論會。從前“老爺子”喜歡連軸轉(zhuǎn),現(xiàn)在吳剛是到處跑。他經(jīng)常去位于上海長興島的船廠,現(xiàn)場配合“雪龍2”號的生產(chǎn)。上周末,他又帶著團(tuán)隊去中山大學(xué)討論了新船項(xiàng)目組?!拔掖髮W(xué)時是足球前鋒,但現(xiàn)在連世界杯都沒時間看了。”吳剛自己也打趣道。
采訪結(jié)束時,記者再次路過了吳剛辦公室,前排桌上擺放著大大小小的船舶模型,“向陽紅01”號、“東方紅03”號……而他呢?絲毫沒注意到記者仍在打量著他,已經(jīng)埋頭在海洋的世界里繼續(xù)航行了。