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杨灿军:探秘科学的力量

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杨灿军,江苏如皋人,工学博士,教授,博士研究生导师。入选国家“万人计划”专家、国务院特殊津贴专家、国家科技部中青年科技创新领军人才、国家教育部新世纪优秀人才、浙江省“新世纪151人才工程”第一层次和重点资助培养人员。现任浙江大学机械工程学院副院长,全国潜水器标准化技术委员会委员,国家康复辅具产业技术创新战略联盟理事会理事,国际个人护理机器人安全标准化委员会专家委员,国际应用机器人技术的医疗设备安全标准化委员会专家委员,联合国电信联合会绿色海底观测网络工作组成员。

深度超过6000米的海沟,是迄今全球海洋中人类知之极少却又十分难以企及的海底区域。日前,“探索一号”科考船再次探测海沟顺利回港,此次科考使用我国自主研发装备对马里亚纳海沟和雅浦海沟取得了近2800毫升的气密保压海水,这是国际上首次在万米深海底成功实现海水的“保压取样”。

搭乘“探索一号”完成深海海水取样的“保压气密取样器”由杨灿军带领的HOME团队研发完成。

研发“神器”探秘深海

深海中存在许多未知的奥秘。例如,在这些阳光无法抵达的万米深渊仍有生命存在,是怎样的环境孕育了深海生命体?它们与环境之间的物质能量交换是怎样进行的?深海热液体系是如何孕育独特的矿产资源和生物资源的?

“要弄明白这些问题,就需要对深海的原位水样进行分析,‘保真取样’是第一步。”杨灿军说,所谓保真取样,就是取回的水样保持一相特性,包括压力也要保持海底的压力水平。

据了解,目前取得的近2800毫升的保真水样已经交由中国科学院深海科学与工程研究所的海洋学家进行进一步的分析。

“深渊的原位样品,取上来分析以后就可以了解,有哪些营养成分是生命必需的。”杨灿军说,有科学家认为深海生命和水里的硫化氢、氢气、甲烷、碳酸有关系,无机碳如何转化为有机碳继而产生生命,是科学家一直在探索的问题,而保真水样将为深渊底部化学环境和生命过程的研究提供有力支持。

团队协作是成功的关键

此次深海取水的成功并不是偶然。浙江大学是国内最早开展深渊气密取样技术研究的单位之一,在863计划和国家重点研发计划的资助下,杨灿军所带领的HOME研究团队十多年来一直致力于深海水体保真取样技术的研究和应用。

“中国的深海科学与技术的发展一定要迎头赶上世界先进水平,努力为中华民族复兴添砖加瓦。”杨灿军说。这样的理想信念支撑着他和团队十多年如一日地进行着在外人看来“枯燥乏味”的科学研究。而他认为,团队协作是成功的关键。

“在目前学科交叉、知识交叉融合的时代,团队协作是必不可少的。”杨灿军告诉记者,2010年9月份团队在浙江省舟山市嵊山岛进行海底观测网海试,正是因为全体老师密切配合、相互支持轮流值班,从而保障了项目的试验成功。

“海纳百川(H),鸥水相依(O),磨杵成针(M),迩安远至(E)”这四个词是杨灿军带领的HOME团队所要表达的精神。

用坚持诠释科研的力量

“吾日三省吾身”是杨灿军一直坚持着的,他认为,每天睡觉前要坚持做三件事:第一,今天都干了些什么,哪些与课题实验有关,用科学而简练的语言描述出来,记录下来,自认为失败的实验也要认真对待,并找出原因。第二,想好并安排好明天要做的实验,千万不要到了明天再准备。第三,前两件事做不好,不要睡觉。“就这样,坚持做,一定会进步很快的。”他这样勉励着学生,同时也严格要求自己。

“最近在做一个人机一体化的项目,是与我博士学位论文课题相关的项目。”从1995年杨灿军就已开始人机一体化方向的研究,“目前正在开展康复训练外骨骼机器人方面的研究,同时开展人机神经接口方向的深入研究,以期实现运动障碍患者可以根据自己的意志实现自由运动,充分发挥人机的各自优势,实现人机共融发展。”

不管是深海探测项目还是人机一体化项目,杨灿军用坚持诠释着科学的力量。□记者陈文瑶

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责任编辑:邓天伟
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