□李颖超 本报记者 赵一诺

聚光灯下，通体橙红、造型如同小型潜艇的“悟空”号全海深AUV静静陈列，它的周围站满了慕名而来的参观者——这是前不久举行的第三十四届哈尔滨国际经济贸易洽谈会上，哈尔滨工程大学智能海洋航行器技术全国重点实验室的展台前发生的一幕。“悟空”号全海深AUV（自主水下航行器），这台中国自主研制、能在万米海底独立作业的装备，曾创下10896米的潜深世界纪录。

不过，很少有人知道，这个“深海独行侠”的背后，有一群十几年“自讨苦吃”的科研人员。更少有人知道，它的“兄弟”——“悟空6000”AUV，在北极冰下完成了中国首次无人化对冰航行观测。哈尔滨工程大学AUV研制团队，用一次次科研“深潜”，在AUV这片无人区走出了自己的路。

玻璃球壳 顶住万钧压力

时间回到2018年。哈尔滨工程大学AUV团队决定研制全海深AUV，碰到的第一个坎就是耐压舱。

万米海底的压力，相当于在指甲盖上站一头大象。传统做法是用钛合金制作耐压舱，但成本较高。团队骨干、哈尔滨工程大学副教授曹建告诉记者，AUV的浮力是固定的，耐压舱太重，整机就会头重脚轻。

曹建翻遍材料手册，目光停在高硼硅玻璃上。同事以为他在开玩笑：“玻璃？万米深海？那不是送它去粉身碎骨吗？”

“科研要敢于走少有人走的路。”曹建说。他们决定将高硼硅玻璃制成球壳，球形受力最均匀。

接下来是漫长的测试。把玻璃球壳放进压力筒，模拟万米深海压力，然后泄压，看它碎不碎。一次、两次、三次……累计完成超过45次极端压力循环测试。“每次加压，大家的心都悬着。”曹建说。

结果出乎意料：这种玻璃球壳不仅扛住了巨大的压力，单舱成本不到传统材料的六分之一，重量减轻一半多。最终，“悟空”号的4个主耐压舱全用了高硼硅玻璃。这是全世界第一次把高硼硅玻璃用于制作全海深AUV主承压结构。

不仅“下得去”，还要“回得来”。团队研发了多模冗余抛载与自主应急系统——电磁驱动、电机驱动与纯机械定时三套并行的抛载机构，构成“三重保险”。结合精准的流体仿真与安全阈值设定，为AUV系上了可靠的“生命绳”。

让“悟空”在深渊中“耳聪目明”的，是智能自主控制与高速水声通信系统。通过融合导航算法和多传感器信息处理，AUV能自主规划路径、规避障碍、定高航行。其高速水声通信能力，解决了深渊探测数据实时回传的世界性难题。这套系统让AUV不再是需要母船时刻呵护的“风筝”，而是真正能独立执行复杂任务的“深海智能体”。

夜探“龙宫” 独闯万米深渊

2021年11月6日，西太平洋马里亚纳海沟“挑战者深渊”，当“悟空号”全海深AUV完成10896米下潜后上浮至海面时，它自动点亮的水下灯穿透2.5米高的涌浪，在漆黑的海面上晕开一团柔和的光晕，像一朵从万米深海绽放的白莲。

这束光，刷新了当时无人无缆潜水器的潜深世界纪录。

出发前意外接踵而至：特殊时期外方许可困难，科考船名额一缩再缩，最后只给团队剩下4个名额。曹建、李岳明等四位教师毅然登船，包揽了布放、监控、回收的全流程工作。

那趟海试，2.5米高的涌浪是常态，作业常常在深夜进行。团队作了一个大胆的决定：开展“拉距测试”，实打实验证AUV的完全自主能力。

母船主动驶离至11公里外，不对“悟空”进行任何监控和指令。“这意味着，‘悟空’要独自在万米海底完成所有任务，再自己回家。”李岳明说。

几个小时过去，海面漆黑一片。突然，远处海面出现一团光晕。

“是‘悟空’！它自己点亮了水下灯！”曹建顾不上两米多高的涌浪，跳上小艇冲了过去。海浪一次次把他和小艇抛起、砸下，他死死抓住缆绳，给“悟空”挂上了回归母船的“生命之钩”。

那一次，“悟空”号累计完成4次万米级下潜，深度分别为10009米、10888米、10872米和10896米，超过国外无人无缆潜水器AUV于2020年5月创造的10028米潜深世界纪录，并传回了珍贵的万米海底影像。在近海底1至2米定高航行探测中，“悟空”号水下摄像机拍摄到了疑似潜水器拖痕等人类科考痕迹。

团队负责人、哈尔滨工程大学教授李晔在海试成功后写了一首诗，其中两句是：“直捣龙宫戏定海，神针未取不撤兵。”道出了这支队伍誓探深蓝的豪情。

探海劲旅 远征极地冰海

“悟空”的传奇，并没有让团队停下脚步。他们瞄向了北极。2024年和2025年，“悟空6000”AUV连续两次搭乘“中山大学极地”号奔赴北冰洋，执行中国首次极地冰下无人化航行观测任务。航次首席与现场验收专家盛赞哈工程科研团队为“不舍昼夜，探海劲旅”。

极地环境，比深海更具挑战。作业窗口转瞬即逝，天气说变就变，团队必须连续作战。负责“悟空6000”硬件系统的工程师石金玉，是团队里出了名的“铁人”。连续几天，他每天只睡两三个小时，白天布放回收设备，晚上整理收集的数据。极地夏天的夜晚只有两三个小时，生物钟全被打乱。

可没有人退缩。“一个人累倒，另一个人顶上，再有人倒下，就再换人。”石金玉说。正是在这种近乎极限的轮转中，团队完成了“悟空6000”在冰环境的自主航行观测任务，传回了宝贵的下极地数据。

这支团队有个传统：年轻人没有实习期，来了就上一线。

宋罘林博士毕业后加入团队的第二天，就被派去和中山大学对接国家级极地项目。“我当时连AUV长什么样都不知道。”他说。宋罘林是学航天专业的，此前从未接触过海洋研究，但布置给他的任务很明确：负责导航算法。

没有适应期，没有师傅带徒弟的“慢慢来”。查文献、学代码、跑仿真、跟海试，不到一年，他成了团队里研究极地AUV导航算法的骨干。

“这个团队不可能让青年人闲着。”宋罘林笑着说，“这种压担子的方式，一开始让人喘不过气，但回头看，成长确实快，因为我们解决的是真问题，承担的是硬任务。”

正是这种“零磨合”的实战，让一批批青年科研人员迅速成长。团队已培养出50余名博士、百余名硕士，许多人成为高校和科研院所的骨干。

“悟空”的故事还在继续。今年，团队将启动新一代“悟空”号的研制。深海浩瀚，这群“取经人”依然在无人区里跋涉，向着蓝色疆域更深更远处，发起新的冲锋。

本文图片均由哈尔滨工程大学提供