日前， 國家發改委批復同意建設由浙大牽頭申報的超重力離心類比與實驗裝置國家重大科技基礎設施
浙江迎來的首個國家重大科技基礎設施長什麼樣？它將如何運轉、發揮哪些作用？國之重器的落戶， 對浙江意味著什麼？專案首席科學家、中國科學院院士、浙江大學建築工程學院陳雲敏教授這樣說。
一眼“千里”、一眼“萬年”
超重力離心機是一種革命性的工程工具， 能夠利用超重力的神奇效應——壓縮時空， 並加速不同密度物質之間的相對運動。 這樣就可以在有限的時空內， 以人為手段精確模擬廣袤的大自然在漫長的時光中發生的巨變。
目前世界上容量最大的美國陸軍工程師兵團離心機容量已達1200重力加速度·噸。 浙大在超重力研究方面有著深厚基礎， 2010年建成了容量400重力加速度·噸、最大150倍重力加速度的超重力離心機與機載裝置， 在岩土體地震液化、固體廢棄物填埋場環境災害防控方面開展了大量實驗， 已取得一系列國際先進的科研成果。
“超重力離心類比與實驗裝置”專案效果圖
陳雲敏說， 目前著手建設的CHIEF主體部分由兩台離心機和6座超重力實驗艙構成， 建成後， 離心機容量超過1500重力加速度·噸， 最大離心速度達1500倍重力加速度， 最大負載超過30噸， 將成為容量最大、應用範圍最廣的綜合超重力多學科實驗平臺。 其搭載的20中個實驗裝置中， 有6個為世界首創。
我們日常在地球上感受到的重力場為常重力場， 而坐過山車或是坐在一輛加速性能極佳的跑車上、宇航員搭乘航天器發射升空時， 都能感受到超重力場。 在實驗室中如何營造超重力場以應用超重力效應？
有了強大的超重力離心機， 科學家就可以把振動臺、高壓反應釜、高溫熔鑄爐等實驗裝置放上去工作。 本設施設計的6座超重力實驗艙， 將分別開展邊坡與高壩、岩土地震工程、深海工程、深地工程與環境、地質過程、材料製備等6個領域的科學研究。
CHIEF建成後， 將滿足邊坡千米級失穩-流滑， 300米尺度場地高烈度地震災變， 2000米水深天然氣水合物安全開採、核素萬年遷移擊穿屏障、岩石圈大時空構造變形、千種材料成分製備等方向的實驗需求。
瞄準國家重大需求
岩土工程防災減災、深海深地資源開發、能源儲備與廢棄物地下處置、地球深部過程揭示、新材料製備和表徵……“CHIEF瞄準的這些領域， 均屬國家重大需求， 背後又蘊藏著亟待探知的科學問題。 ”陳雲敏說。
這些國家戰略性領域重要課題， 其共性的科學問題是多相介質物質大時空尺度運移和災變機制， 而這正是CHIEF的研究“特長”。
如在邊坡與高壩實驗艙， 啟動極端氣候與環境類比裝置， 可以類比暴雨， 52分鐘實現一年四季濕度變化， 像2013年雲南鎮雄氣候環境作用下的大型滑坡這樣的事件就可得到再現。 岩土地震工程實驗艙裡的三向振動臺能同時在3個方向進行振動， 能模擬出汶川地震中的拋射效應、蹦床效應， 推動近場地震動研究的發展。深海工程實驗艙裡的“油氣開採平臺”將接受大風大浪和海嘯的考驗，能研究鑽井平臺等海洋工程設施遇到的破壞機制。地質過程實驗艙能夠模擬百公里岩石圈歷時上百萬年的地質過程，再現青藏高原的隆起過程。
補齊基礎研究短板
瞄準世界科技前沿，強化基礎研究，實現前瞻性基礎研究、引領性原創成果重大突破——黨的十九大對加快建設創新型國家提出了明確要求。環視長三角地區，就有上海張江、安徽合肥兩個綜合性國家科學中心，國家大科學裝置密集，彙聚了一批中國最頂尖的研發機構和研究團隊，有一些領域代表了全球一流水準。抓住科技革命的機遇，依靠原始創新引領技術變革和產業發展——這是許多經濟發達地區正在踐行的發展戰略。
不創新不行，創新慢了也不行。要讓創新真正成為浙江發展最鮮明的時代特色。正是明確意識到這一點，我省對爭取首個國家重大科技基礎設施落戶高度重視，積極支持。
CHIEF專案的合作單位包括中國科學院物理研究所、中國工程物理研究院總體工程研究所等。陳雲敏介紹，建成後，40%的機時數目將用於基礎研究使用者，15%用於國際用戶，如美國伊利諾大學厄巴納—香檳校區的高鐵路基移動荷載效應研究，20%用於產業部門及企業用戶，其餘25%用於浙江大學的各學科用戶。專案還將開展國際平行試驗，發佈超重力基準試驗，共用重大工程超重力試驗資料，並創建多學科科普平臺，面向社會公眾開放和提供技術培訓。
編輯：項明祥 校對：徐璐璐 何飄飄 施洋洋
推動近場地震動研究的發展。深海工程實驗艙裡的“油氣開採平臺”將接受大風大浪和海嘯的考驗，能研究鑽井平臺等海洋工程設施遇到的破壞機制。地質過程實驗艙能夠模擬百公里岩石圈歷時上百萬年的地質過程，再現青藏高原的隆起過程。補齊基礎研究短板
瞄準世界科技前沿，強化基礎研究，實現前瞻性基礎研究、引領性原創成果重大突破——黨的十九大對加快建設創新型國家提出了明確要求。環視長三角地區，就有上海張江、安徽合肥兩個綜合性國家科學中心，國家大科學裝置密集，彙聚了一批中國最頂尖的研發機構和研究團隊，有一些領域代表了全球一流水準。抓住科技革命的機遇，依靠原始創新引領技術變革和產業發展——這是許多經濟發達地區正在踐行的發展戰略。
不創新不行，創新慢了也不行。要讓創新真正成為浙江發展最鮮明的時代特色。正是明確意識到這一點，我省對爭取首個國家重大科技基礎設施落戶高度重視，積極支持。
CHIEF專案的合作單位包括中國科學院物理研究所、中國工程物理研究院總體工程研究所等。陳雲敏介紹，建成後，40%的機時數目將用於基礎研究使用者，15%用於國際用戶，如美國伊利諾大學厄巴納—香檳校區的高鐵路基移動荷載效應研究，20%用於產業部門及企業用戶，其餘25%用於浙江大學的各學科用戶。專案還將開展國際平行試驗，發佈超重力基準試驗，共用重大工程超重力試驗資料，並創建多學科科普平臺，面向社會公眾開放和提供技術培訓。
編輯：項明祥 校對：徐璐璐 何飄飄 施洋洋