随着全球科技竞争的加剧,基础设施建设越来越成为推动科技创新的重要支撑点。近日,位于杭州余杭区的“国之重器”——超重力离心模拟与实验装置迎来了里程碑时刻:国家重大科技基础设施“杭州超重力场”的超重力实验大楼正式交付使用。作为全球容量最大、实验能力最强的超重力实验设施,杭州超重力场不仅将成为国家重大科技任务和前沿科学研究的核心平台,更将在推动我国科技创新、产业升级和区域经济发展中扮演重要角色。
超重力实验大楼的建设与设计杭州超重力场位于杭州市余杭区云城,占地面积89亩,总建筑面积约34560平方米。该项目的建设内容涵盖了三台主要的离心机主机,包括模型制备机、重载机和高速机;同时还包括六座实验舱、18台机载装置,以及配套的实验大楼、数据中心、智慧实验园区等基础设施。实验大楼的设计独具匠心,平面呈“丰”字形结构,充分考虑到不同实验需求的空间布局。
大楼的中部核心区域是主机厅,专门用于放置模型制备机、重载机、高速机等核心离心机设备;东、西辅厅则分别用于放置不同领域的实验舱,涵盖了边坡与高坝、岩土地震工程、深海工程、深地工程、环境地质过程及材料制备等多个研究方向;北部则设有精密测试区,用于安装电镜等精密实验仪器;南部则是研究交流区,提供了广泛的交流空间和多功能厅,方便科研人员进行学术讨论与技术交流。
科技创新与战略布局作为全球容量最大、实验能力最强的超重力实验设施,杭州超重力场的建设具有极其重要的战略意义。超重力实验是通过离心机模拟地球引力加速度,进行多种复杂的物理、化学、生命科学实验,尤其是在材料科学、航天航空、地质工程等领域具有广泛的应用前景。杭州超重力场将为国家重大科技任务的开展提供重要支持,尤其在重大工程新技术研发、物质前沿科学发展等方面,将发挥至关重要的作用。
目前,超重力实验大楼内安装的模型制备机和验证机的核心离心加速度指标已经调试至设计要求的300g和1500g,并计划于2025年初通过验收进入试运行。根据项目方的介绍,杭州超重力场将为国家和地方经济创新发展提供强有力的支撑。尤其是对于推动我国航天技术、深海探索、材料科学等领域的科研创新,将产生深远的影响。
促进跨学科研究与多领域应用杭州超重力场的实验平台不仅具有先进的科技水平,而且具备多学科交叉合作的条件。超重力环境对各类物质的影响可以在短时间内进行模拟实验,这对于物理、化学、生命科学等领域的研究具有重要意义。例如,在材料科学方面,超重力条件下的物质行为可能与常规条件下大相径庭,科学家们可以通过超重力实验进一步探索新型材料的力学性能、热学特性以及微观结构等;在航天航空领域,超重力实验可以为航天器设计、航天员训练及太空实验提供重要数据支持;在环境工程方面,超重力模拟可以帮助研究地震、滑坡等自然灾害的发生机制,为防灾减灾提供理论依据。
超重力场不仅是各类科研实验的实验平台,还将在推动国家与国际科研合作方面发挥积极作用。它不仅对国内科学技术进步具有重要意义,而且将吸引全球顶尖科研机构、学者和工程技术人员的关注,进一步推动我国在全球科研领域的地位。
结语杭州超重力场的超重力实验大楼正式交付使用标志着我国在超重力实验领域迈出了重要步伐。随着设施的全面投入使用,它将为我国在航天、材料科学、地质工程等多个领域的研究提供先进的平台,为我国科技创新和产业升级提供强有力的支撑。同时,这一设施的建设和投入使用,也将进一步推动杭州在全球科技创新版图中的重要地位,成为引领中国科技发展的重要战略力量。