千岛筑梦 蓝海写生 ——迎纳 “海气”的陈家旺

梦想，是通过海洋创新技术创新将深海资源信息的获取能力完全掌握在自己手中，摆脱对国外装备与技术的依赖。

翻开他的履历，一页页记录着太多“挺进深海”的故事——让我们一起聆听国家级人才、浙江大学舟山海洋研究中心研究员陈家旺“探南北极地、潜深渊海沟”……

20多年前，在吉林大学本硕博学习期间，陈家旺跟随导师殷琨教授研究多工艺冲击回转钻进技术理论与装备研发。2007年博士毕业后加入浙江大学流体传动与控制国家重点实验室（机械工程），从事博士后研究，主要从事深海资源获取（保压）技术装备研发工作，并于2010年留浙江大学海洋学院任教，开启大学教师生涯。2014年，任浙江大学任海洋试验站站长；2019年，晋升浙江大学海洋工程与技术研究所教授，并作为特聘研究员加入浙江大学舟山海洋研究中心……

“我是兰溪人，在外求学了近十年，博士毕业后就想回家乡浙江发展。”回忆起自己与海洋的缘分，陈家旺历历在目，“我原先研究的是大陆钻探，博士毕业时正值我国深海技术与装备研发处于快速上升阶段，需要各种创新技术与装备来支撑，而浙江大学正好有团队开展深海资源获取技术与装备的研究，我不想错过。”

“不到海边，不接‘海气’，如何搞好海洋研究？”2015年，如同土地与种子互相吸引，浙江大学海洋学院落户舟山。跟着学校走，陈家旺举家从杭州迁至舟山。“孩子转学来舟，妻子也放弃了事业，免去了往返杭舟两地的奔波。”家庭让步事业后，他的科研日常，不是在出海，就是在出海的路上。

“虽然舟山不具备深海条件，但是海岛众多，海况条件动态多变，对于开展海洋技术装备稳定性、可靠性试验非常有利，这是在别的海域做不到的。”陈家旺打开手机，向记者展示团队出海开展海底石油输送管道测绘与监测的工作照，其中一张是科考船的甲板上并排躺着四个小伙子。“这些都是我的博士学生，我们在海上开展工作最大的考验就是等待平潮，有时一天连两三个小时也很难睡上。”说这话时，他的语气满是心疼。从设计，到“试错”，再到调整，其中艰难可想而知。不过，就像舟山老渔民常唱的《起篷调》——“撑船哪怕对头风，晒鲞哪怕太阳红。”

2020年底，马里亚纳海沟，地球“第四极”。浙江大学科考团队首次挺进万米深渊，实现国产装备海底万米保压取样，中国从此具有了进入世界海洋最深处开展科学探索和研究的能力，海洋学院学子阮东瑞有幸乘坐“奋斗者”载人潜水器下潜开展深渊科考并获评浙江大学“学生十大学术新成果”提名奖和最佳风采奖，陈家旺及其团队吸引了全世界的目光。

“我们课题组研制的系列设备通过万米海试，攻克了全海深保压取样作业技术难点，填补了国际上全海深宏生物保压取样设备的技术空白。”陈家旺介绍说，这些设备将为获取万米高质量海底样品提供装备支撑，为深渊海底生物资源和基因资源开发、深渊生物生命过程研究提供技术手段。

如今，在中国近海、深海铺设的海底管道已经形成纵横交错的海底输油网，但海底管道在经受长期腐蚀、海水往复作用力和地层变形应力之后可能会产生大尺度变形，严重的甚至会断裂，造成石油泄漏的重大安全事故，对环境保护和经济发展都是不可估量的破坏。目前，海底电缆是全球通信网络的重要组成部分，不仅承载着全球互联网、电话通信、电视广播以及其他形式的数据传输，还用于将海上风电场、海底油气平台等海洋能源设施与陆上电网连接起来，实现海上能源的输送和利用。由于海缆所处复杂的海洋环境条件，巡检、维护、保养作业的开展极为困难。

在调研中，陈家旺教授发现，海底管缆的铺设与维护涉及高度复杂的技术工艺，尤其在高浑浊海域的短时窗口内开展快速检维修以及实现管缆全生命周期的健康监测等方面，我国尚需进一步缩小与国际前沿的差距。近年来，浙江大学海洋学院和东海实验室致力于干式舱检维修一体化、管缆健康监测等新技术的研发与部署，结合国家战略需求，重点解决杭州湾海底管道运维的技术瓶颈，大幅提升作业效率与安全性，降低运营成本，切实助力我国海底管缆技术体系的完善。

陈家旺强调，在高度浑浊的海域进行海底管缆的检维修是世界级技术难题。为应对这一挑战，东海实验室正在推进一系列新型检测与维护设备的研发，包括具备自动高压焊接功能的干式舱、能够实现超高分辨率扫描的激光成像系统，以及具备远程复合材料缠绕修复、管缆包覆层清理等功能的模块化设备。这些创新设备将几乎覆盖国内浅近海海底管道的检修需求，显著提升海底管缆在复杂水下环境中的可维护性和操作精度。

在推进技术创新的同时，陈家旺也强调，必须将生态保护纳入海底管缆的全生命周期管理框架中，通过科学的环境影响评估与严谨的规划设计，确保经济建设与生态保护的协调发展。他说：“技术创新将带来长远利益，新技术的突破不仅将大幅提升我国海底管缆建设和运营的整体水平，还为全球相关领域的技术进步提供了‘中国方案’。”

陈家旺表示，海底管缆作为现代经济和城市基础设施的关键支撑，其技术的持续创新与优化，不仅是我国在全球竞争中占据优势的关键所在，更是推动国家高质量发展的重要支撑。未来，通过持续加强在柔性管缆、复杂环境下的检维修技术、材料科学等领域的研发与探索，将为我国乃至全球的海底管缆行业带来新的发展机遇，进一步推动全球海洋经济的可持续发展。

由陈家旺教授团队承担的国家重点研发计划“深海关键技术与装备”重点专项“建设深渊生物资源勘探、获取、培养及保藏技术体系”研制设备，2022年8月11日-10月8日参加“探索一号”TS21-1航次，并顺利完成验收海试。课题组研究生阮东瑞参与海试工作，并乘坐“奋斗者”号于西菲律宾海盆进行了首次下潜，到达7718.6米的深渊海底。

从2018年开始，陈家旺教授团队开始从事“建设深渊生物资源勘探、获取、培养及保藏技术体系”相关设备的研发工作。4年来，课题组针对深渊生物资源研究的需求，开展了深渊生物资源勘探、获取、培养及保藏技术研究，突破了全海深保压取样技术、全海深充油电机机构设计、主动补压技术、压力补偿技术、保压转移技术等技术难题，成功研制了用于深渊沉积物、海水和宏生物的保压取样装置及船载沉积物保压转移装置、深渊微生物原位过滤及保存装置等5套装备，初步形成了深渊海域生物资源保压取样的装备体系。

“试验海区为西菲律宾海盆及马里亚纳海沟挑战者深渊，水深7700m～10909m。”8月26日和9月2日，阮东瑞和课题组周朋工程师先后乘坐“奋斗者”号FDZ038、FDZ045潜次下潜，“利用我们研发的装置，成功获取了7700米-10900米深度范围的宏生物、沉积物、水体保压样品和微生物原位过滤滤膜，宏生物、沉积物、水体保压样品及沉积物保压转移过程压力变化均小于20%，”阮东瑞介绍说，设备总共搭载“奋斗者”号5个潜次，“原位实验”号着陆器5个潜次，顺利通过海试验收。

目前，陈家旺已发表学术论文50余篇，其中SCI（世界著名的科技文献检索系统）收录论文40余篇，已授权国家发明专利70余项，授权美国发明专利2项；研制长柱状保压取样器，成为14.5米长直径90毫米的单根保压岩心柱世界纪录保持者……

从这里出发，征途是星辰大海。向更远、更广阔的世界出发，他们，再次起航！