■曾福泉 柯溢能 吴雅兰

　　浙江首个国家重大科技基础设施的可行性研究报告日前获批，进入初步设计阶段。5年后，一个与贵州“天眼”、上海光源、合肥“人造太阳”等大科学装置同一量级的国之重器，将浮现在浙江大地上。

　　这个“国字号”大科学装置全称为超重力离心模拟与实验装置，由浙江大学牵头建设，组建了以10位院士为核心的科研团队，浙大陈云敏院士担任项目首席科学家。项目团队用这个巨大装置的英文缩写给它起了个名字，叫CHIEF，寓意它成为同类装置中的翘楚，引领全球科学家探索超重力科技前沿。

　　CHIEF长什么样？建成后将如何运转、发挥哪些作用？国之重器的落户，对浙江意味着什么？近日，项目团队的3位重量级专家——项目首席科学家陈云敏院士、材料科学专家张泽院士和地质学家杨树锋院士就这些问题接受了采访。

　　CHIEF长什么样

　　“长臂巨人”、一眼“万年”

　　几位专家打了个比方，CHIEF建成后的样子，就像一个长着两只强有力的长手臂的巨人，一手抓一个“篮子”，飞快地原地转圈。“篮子”——也就是实验舱——里面装着的东西就会受到超重力场的影响。

　　我们日常感受到的重力场被称为常重力场，重力加速度为1个g。大于1个g的就叫作超重力。神舟十一号航天员陈冬描述过，飞船上升时，重力加速度达5.5个g，这样的超重力会让航天员产生胸闷、呼吸不畅等反应，是个不小的挑战。

　　超重力环境带来的不寻常效应远不止于此。它能让空间变小、时间变快。

　　陈云敏院士介绍，CHIEF主体部分由2台离心机和6座超重力实验舱构成，建成后，离心机最大容量达1900g·t（重力加速度·吨），最大离心速度达1500g，最大负载超过32吨，将成为世界上容量最大、应用范围最广的综合超重力多学科实验平台。18台机载装置中6台国际首创、12台技术指标国际领先。

　　有了超重力效应赋予的一眼“千里”、一眼“万年”的实验能力，许多高难度课题研究成为可能。

　　CHIEF建设地点位于杭州市余杭区未来科技城，建筑面积34560平方米，建设周期5年，项目总投资超20亿元。

　　陈云敏带领团队埋头开展预研工作，在正式开工之前把可能碰到的技术难题都提出来，目前已经列出了48项关键技术。

　　CHIEF能做哪些事

　　面向国家重大战略需求

　　因为能够利用超重力种种神奇效应，营造日常环境中不存在的极端物理条件，超重力离心机被视为一种“革命性的工程工具”。目前世界上容量最大的美国陆军工程师兵团离心机容量达到1200g·t。

　　浙大在超重力研究方面有着深厚基础，CHIEF瞄准1900g·t的未来世界最大容量，是为了开拓科技前沿，解决国家重大战略需求背后蕴藏的亟待探知的科学问题。

　　中国已经吹响了“向地球深部进军”的号角，深地开拓科技问题上升到国家战略高度。杨树锋院士说，地球深部蕴藏着矿产、油气资源，如何找到它们，研究其形成规律，长期缺乏有效的科学手段。2017年，我国在南海成功试采“可燃冰”，但要实现商业化开采，急需攻克千米级深海地层水合物相变多场相互作用机制及灾变效应的科学难题。

　　研究地球内部物质的运移和演变，涉及时间跨度长、空间跨度大。“超重力‘压缩时空’的效应大有用武之地，能帮我们做成多年来一直想做的事。”杨树锋说，我国的资源勘探正在向千米级深地进军，对于百万年、数百公里的地质构造和成岩成矿过程规律的研究，将为我们寻找合适的矿产资源提供精准指导。

　　浙江为什么需要CHIEF

　　有了金刚钻，才能揽瓷器活

　　国家重大科技基础设施着眼于提升人类探索未知世界、发现自然规律、实现科技变革能力，它面向国际科技发展前沿，聚焦我国经济社会发展和国家安全战略性、瓶颈性科技难题。它不仅催生一批世界一流研究成果，其建设过程还能锻炼科研队伍、研发关键设备，培育起能够生产这些设备的高技术企业。

　　“有了金刚钻，才能揽瓷器活。待这样重量级的装置落地，就能做一些别人做不了的大事，就能吸引愿意做大事的人。”张泽院士说。

　　不创新不行，创新慢了也不行。要让创新真正成为浙江发展最鲜明的时代特色。CHIEF落户，将为浙江科技创新发展提供强大的源头供给，发挥重要支撑作用。

　　同时，大科学装置还是一个开放的平台，可以让我们在国际合作与竞争中更具话语权，是参与国际前沿科技竞争的利器。陈云敏介绍，建成后，25%的机时数用于浙江大学的各学科用户，其余75%的机时数目将用于基础研究用户、国际用户和企业用户。项目还将开展国际平行试验，发布超重力基准试验，共享重大工程超重力试验数据，并创建多学科科普平台，面向社会公众开放和提供技术培训。