在吳剛的背包里裝著筆記本電腦、厚厚的文件，還有一個大包子——那是在單位食堂買的為第二天準(zhǔn)備的早餐。作為708所民船部主任助理，加班已成為吳剛的家常便飯。他把這種繁忙卻有序的生活稱之為“彈鋼琴”。
今年9月順利出塢的“雪龍2”號正是由吳剛擔(dān)任總設(shè)計師。他還同時負責(zé)了好幾個大工程。他告訴記者，目前他正在攻克的工信部十三五重點課題“極地重型破冰船關(guān)鍵技術(shù)研究”；明年3月交付中國海洋大學(xué)深遠海綜合科考實習(xí)船“東方紅3”號；明年6月交付“雪龍2”號，明年9-10月還將開建中山大學(xué)海洋綜合科考船。
年滿40歲的吳剛，期待“扛起中國科考破冰船團隊的大旗”。
前沿科學(xué)人
中國船舶工業(yè)集團第708所坐落在一片幽靜、并不起眼的白色平房中。高聳的圍墻內(nèi)正在建造該所新的辦公大樓。不仔細察看一旁的牌匾，大概沒有多少人知道，這里是中國歷史最悠久的船舶總體所，中國80%以上的科考船都是該所研發(fā)設(shè)計的，包括第一艘自主建造的極地破冰船“雪龍2”號。
摔出來的教訓(xùn)
和40歲忙于奔波的吳剛相比，“服役”25年的“雪龍”號已是“老驥伏櫪”。吳剛很心疼這位“功勞很大的老人”——“每年都有安排去極地科考”。但1993年從烏克蘭買來并改造的“雪龍”號，吳剛解釋，實際上是一艘抗冰船，卻在繁重的南北兩極考察任務(wù)中經(jīng)常被用作破冰船開道。“先天設(shè)計目標(biāo)就不是破冰，到了離南極中山站三四十海里的地方就幾乎走不動了”。
過去每年，只有等到南極夏季的11月份，科考隊員才能隨船出發(fā)。“雪龍”號往前無法破冰時，就往下卸貨、輸油。冰破不動，浮冰強度也不夠，有時無法承受運載車的負重，冰上裂出很多冰縫，一度造成雪橇車或履帶車陷入冰縫。
2015年初，吳剛隨“雪龍”號進入南極中山站。“沒有新的破冰船，船員們只能在距離考察站遠處的冰縫上鋪上木板，減少平均載荷。或者跟著前方探路隊放的小紅旗標(biāo)志，沿冰縫少、強度高的地方前行。”穿著包裹厚重、只露出一雙眼睛的“企鵝服”，還要拎著貴重的科學(xué)儀器和物資在冰面上行走，“我有時候盯著看，很多人下船的第一腳都是要滑一跤的。有時在冰上看不到縫，走的時候突然裂開。”
暴露在極地低溫下結(jié)冰的船體，吳剛還曾狠狠摔過。一次，他站在2.7米高的露天甲板上采集數(shù)據(jù)，一手持筆一手拿著筆記本，沒有完全扶住欄桿。“過去在其他常規(guī)船上從不會滑倒，沒想到那次摔得整個左腿都淤青了”。
吳剛悻悻地說，當(dāng)時處在駕駛室的船長驚呼“總設(shè)計師掉下來了”。不愿聲張的吳剛足足躺了三天沒出門，在筆記本上記下：“破冰船露天處所的登船通道和逃生通道必須安裝加熱裝置，所有露天樓梯均考慮反向沖孔防滑型。”
全面提高破冰船的防滑和除冰能力成了吳剛設(shè)計的重要考慮。他告訴記者，“明年6月交付的‘雪龍2’號，可以突入冰縫，水文條件允許的話，幾乎可以靠近中山站碼頭。”
和國外團隊一起“做作業(yè)”
“這條路子走對了。”多次赴江南造船廠參與配建的吳剛，看著復(fù)雜的設(shè)計圖變成眼前的龐然大物，感慨起十年前那個深思熟慮的決定。
“原來還想多快好省，購買一艘國外的破冰船。”2009年，國務(wù)院確定了“國內(nèi)外聯(lián)合設(shè)計、國內(nèi)建造”的基本原則，并明確了和芬蘭阿克北極公司的合作。吳剛透露，現(xiàn)在的建造費用是13億元，不僅定制建造了一艘先進的極地科考船，還帶動了國內(nèi)破冰船設(shè)計建造、設(shè)備配套和規(guī)則規(guī)范方面質(zhì)的提高。“如果購買原船，項目投資回報肯定沒有現(xiàn)在這么高。”
吳剛把和國外團隊的合作形容為“一起做作業(yè)”。“有國外長年設(shè)計專業(yè)破冰船的經(jīng)驗把持，我們能夠把風(fēng)險降到最低。”吳剛愉快地打了個比方，“這就好像找到了伙伴，你幫我看看這道題做對了沒，我看看你做對了沒，一對答案，這個事情就好辦了。”
但作為作業(yè)檢查組長，吳剛需要反復(fù)求證才能得出一個“最優(yōu)解”：“國外的船型不是為我們量身定制的，它們一出港口就是芬蘭灣、波羅的海，較多的都是結(jié)冰海域。而我們從上海港出發(fā)到南北兩極，要經(jīng)歷很長的開敞水域。”為此，吳剛始終強調(diào)“是中國要造一條船，要符合中國航線和船型的特點。不僅‘底盤’要好，在極地冰區(qū)扛得住，使用上還要夠靈活。”
最終確定的方案中，國外設(shè)計團隊的貢獻主要是冰池試驗推薦的母型和船體結(jié)構(gòu)設(shè)計基礎(chǔ)，而科考系統(tǒng)、全船內(nèi)裝都是由國內(nèi)設(shè)計的。
讓他頗為自豪的是，在這個過程中，國外團隊也學(xué)到富有中國特色的經(jīng)驗。“芬蘭團隊也在研究敞水和破冰兩用船型，更多考慮水和冰之間的平衡。”
目前已順利出塢的“雪龍2”號，在全球率先采用船首船艉雙向破冰技術(shù)，可以2~3節(jié)航速在冰厚1.5米+0.2米雪的環(huán)境中持續(xù)破冰航行，成為我國極地科考破冰船的里程碑。
“最快到2020年，我們就可以實現(xiàn)完全自主設(shè)計的極地重型破冰船了。”從技術(shù)支撐、到作為船東方和國外團隊談判，全面消化和優(yōu)化設(shè)計，吳剛和團隊交出了一份成績優(yōu)異的作業(yè)。
給“年輕人”裝上智能“心臟”
“雪龍2”號將于明年上半年試航并交付，吳剛也將落下一樁大心事。接受本報記者采訪時，他特意呼吁，“老‘雪龍’號已經(jīng)不能再當(dāng)年輕人用了，根據(jù)最近的進塢船體檢測，建議對老雪龍的破冰操作進行一定的限制。”吳剛介紹，幾年前，“雪龍”號換過主機。“心臟換了，結(jié)構(gòu)和皮膚還沒換。如果‘雪龍2’號投入使用，老‘雪龍’號應(yīng)該面向敞水運輸，不再適合破冰了。”
而“雪龍2”號的設(shè)計指標(biāo)目前還是國際領(lǐng)先的，這得益于他和團隊在國際上敢于搶占先機的考慮，并于去年年底加裝了智能船舶和智能機艙。“這就像給生物抽血、做體檢，現(xiàn)在我們不需要每年體檢，能通過傳感器等設(shè)備進行船體應(yīng)力監(jiān)測和全壽命周期檢測，報告磨損、變形量等并形成完整的數(shù)據(jù)鏈。比如與冰面碰撞和刮擦后，能基于結(jié)構(gòu)安全自動預(yù)警和提示破冰操作。”
在遠離大陸的極地，尤其在冰雪低溫下，維修人員和配件運輸十分耗時耗力。吳剛曾參與從南極的印度站將暫時存放的油桶搬回中山站，全憑人工把油桶搬運上拖籃由直升機運回。“現(xiàn)在，維護保養(yǎng)、船體換板等工作都可提前預(yù)判了。”
“雪龍2”號也因此將成為國際上第一艘獲得智能船舶符號的極地科考破冰船。此外，除了全系統(tǒng)加熱防寒的安全保障，船上還配備了健身房、閱覽室、報告廳等。吳剛透露，設(shè)計中還加入了不少國人習(xí)慣的考量。
“過去坐在樓梯口蹭Wi-Fi，現(xiàn)在實現(xiàn)Wi-Fi全覆蓋。以前洗完衣服，為了便于晾干有人將衣服晾在走廊，現(xiàn)在居住區(qū)都有較大的洗衣間和干衣間；衛(wèi)生間的毛巾架還具備電加熱功能。”船體內(nèi)部還安裝了通海的月池，吳剛笑著說“船外冷，工作人員不用出門就能取到海水樣本”。
智能機艙和智能船舶只是設(shè)計團隊邁出的第一步，未來吳剛期待實現(xiàn)智能能效和智能航行，打造完整的船舶智能集成平臺。
我們的“南極之戀”
現(xiàn)在，吳剛不僅忙于設(shè)計船舶，也希望在中國更廣泛地傳播船舶和航海文化。他喜歡講述“魔鬼西風(fēng)帶”的故事，還有在南極少為人知的趣事。
他笑著說，當(dāng)年隨“雪龍”號進入南極科考，曾以為是一場“壯士一去不復(fù)返”的極地之行。去之前，還特意拿出地球儀告訴孩子行程。
寒風(fēng)呼嘯、冰天雪地的風(fēng)險他都預(yù)料到了。但在從澳大利亞往南極的途中，船舶經(jīng)過“魔鬼西風(fēng)帶”時，顛簸讓不少人上吐下瀉。后來每遇到大風(fēng)大浪，廚師都會多備些清淡飲食。“科考作業(yè)時晚上提供的加班餐——面條成了大家最期待的東西，我們叫做銷魂面。”吳剛?cè)滩蛔⌒Φ馈?/div>
海上漂流生活中，船員們也會制造一些浪漫。吳剛記得，在釋放采水瓶進入深海探測，或者釋放高空探測氣球時，有些同事都會寫上一些祝福，而年輕人還會寫上一些情話或在設(shè)備上掛上一副與戀人的合影。
吳剛和隊員黃維會定期在微博上發(fā)布這趟極地旅途。“可能很多人對船員生活、科考工作還很不了解”。今年上半年，吳剛因此受邀參加了央視《機智過人》的挑戰(zhàn)節(jié)目，展示“向陽紅01號”“大海撈針”的技術(shù)（從100米海底探測并撈出20cm×12cm×8cm的目標(biāo)物）。節(jié)目中，他忍不住透了個底，“如果這個都撈不上來還做什么科考，明年我們還要去馬里亞納海溝探測呢！”
趕去會議之前，他給記者匆匆推薦了《南極之戀》，“有些情節(jié)是根據(jù)我認識的雪龍船員口述內(nèi)容改編的，一定要看哦！”
而他和團隊的極地故事，未來還將隨著新一代的極地科考破冰船越走越遠。
對話
雪龍系列將成領(lǐng)頭羊
廣州日報：“雪龍”系列對中國在南北極圈以及開拓冰上絲綢之路的戰(zhàn)略意義如何？
吳剛：我國目前在南極圈的羅斯海區(qū)域正在建立新的科考站，多建站的前提是多造船。未來北極航道、南極科考、極地探險和極地開發(fā)等將持續(xù)升溫。這是符合冰上絲綢之路的大戰(zhàn)略。
廣州日報：聽說目前708所正在牽頭組織研究設(shè)計一艘新的破冰船，破冰能力接近3米。為什么會在短時間內(nèi)連續(xù)建造設(shè)計破冰船？
吳剛：我們國家破冰船項目推進的速度有些偏慢，加之過去由于經(jīng)費等原因，欠的債有些多，我們需要抓緊造，尤其是重型破冰船。未知就會沒有發(fā)言權(quán)。根據(jù)現(xiàn)在國家對極地的戰(zhàn)略眼光和投入，在可預(yù)見的時間里，雪龍系列將在我國的極地科考中承擔(dān)領(lǐng)頭羊的角色。不久可實現(xiàn)由“雪龍2”號開道，和“雪龍”號形成船隊規(guī)模一起出航，考察作業(yè)的時間窗口會大大拉長。
從設(shè)想變成現(xiàn)實
廣州日報：對普通民眾來說，首次設(shè)計或者首次建造大國重器的新聞或許不再轟動，你覺得“雪龍2”號真正的重要性在哪？
吳剛：“雪龍2”號項目的實施對中國業(yè)界在極地船舶的設(shè)計、建造、規(guī)范應(yīng)用和完善以及極地規(guī)則在國內(nèi)的有效實施方面發(fā)揮了重大推動作用。“雪龍2”號真正的重要性在于把前人的設(shè)想變成了現(xiàn)實， 國內(nèi)同行有一個平臺，實物擺在了眼前，好多與極地相關(guān)的事情就有依托，就能干了，未來的重型破冰船也就越來越近了。
“雪龍2”號與“雪龍”號
“兄弟齊心”
廣州日報：對“雪龍2”號的報道引發(fā)了大家對航海文化的關(guān)注。關(guān)于其命名和“兄弟”稱謂，有人認為應(yīng)該遵循國際航海和船舶標(biāo)準(zhǔn)，有人認為是中國特色，你如何看待？
吳剛：從航海文化來說，“雪龍2”號應(yīng)該與“雪龍”號并稱姐妹船。但這些稱謂習(xí)俗是西方來的。國內(nèi)媒體的報道中把對“雪龍”號特殊的情結(jié)放進去了。因為破冰是一件很困難的事情，并稱兄弟船，寓意兄弟齊心。我覺得各個角度都可以。
爭取扛起科考破冰的旗幟
廣州日報：你現(xiàn)在才40歲，作為“雪龍2”號的總設(shè)計師，未來有什么人生規(guī)劃？
吳剛：之后計劃帶領(lǐng)我們708所的科考破冰船設(shè)計團隊一起努力，爭取把這一面旗幟扛起來。以前我們工程設(shè)計人員只負責(zé)解決單個工程，未來我們除了提供更加可靠、更加先進的船舶設(shè)計外，重點還要推動打造國產(chǎn)化的船舶關(guān)鍵設(shè)備，策劃或主持國家重大工程和體系化建設(shè)，參與到整個船型發(fā)展、整個行業(yè)，甚至整個國家體系建設(shè)中去。
吳剛簡介
1978年出生于長江邊的湖北黃岡武穴市，本科畢業(yè)于華中科技大學(xué)船舶與海洋工程專業(yè)，碩士研究生畢業(yè)于上海船舶及海洋工程研究所。2000年7月進入708所工作，現(xiàn)任民船部主任助理，研究員。擔(dān)任“科學(xué)”號副總設(shè)計師，“向陽紅01”“向陽紅03”“東方紅3”“雪龍2”“中山大學(xué)新建科考船”等多型國內(nèi)頂尖科考船總設(shè)計師。
標(biāo)簽：
極地破冰船
“雪龍2”號總設(shè)計師吳剛
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