世界最大人工水体探测器投入运行

发布者：华南佬头 2023-5-13 21:48

5月10日，世界海拔最高、规模最大、灵敏度最强的伽马射线探测装置——高海拔宇宙线观测站（LHAASO）通过国家验收，将成为以中国为主、多国参与的国际宇宙线研究中心。

LHAASO是以宇宙线观测研究为核心的国家重大科技基础设施，位于四川省甘孜州稻城县，平均海拔4410米，由电磁粒子探测器、缪子探测器、水切伦科夫探测器（WCDA）和广角切伦科夫等组成。中国电建成都勘测设计研究院设计施工建设观测站附属及配套工程，并通过优质履约继续牵头设计施工建设主体工程中难度、体量最大的水切伦科夫探测器。

高海拔宇宙线观测站

水切伦科夫探测器建筑面积近8万平方米，是世界上面积最大的人工水体探测器，由3个超大型、光子级避光水平的水池组成，其纯净水体为35万吨，相当于190个标准泳池水量。该探测器属于观测基地核心、主要构筑物。

“山上积雪期长、冰冻期长、高寒缺氧，要从设计层面保障正常施工，难度非常大。” 设计项目经理胡斌介绍说，“另外，山上有很多湖泊，是自然保护区，必须达到高标准的环境保护要求。”

水切伦科夫探测器

自然环境限制之下，项目还要求避光、防渗、防尘、防污、防锈、防冻“一避五防”的工程标准。“我们设计的水切伦科夫探测器阵列需要全年蓄水，在海拔4000多米的高山上，这样的工程标准，不仅我们以前没有做过，国内国际也没有任何先例可供参考。”项目副设总陈绪刚说。

中国电建成都勘测设计研究院团队创新提出场地溪流分流调控、钢筋混凝土悬臂式薄壁挡水墙结合轻型钢结构屋面混合结构体系、高寒条件下无主动加热水池热环境控制体系等方案，大幅节省建设周期、节约工程造价，成功实现了探测器对避光、防冻、防锈蚀和水位保持等超标准指标要求，满足了光学探测器放置与观测需求，确保了国家重大科研目标顺利实现。

总承包建设项目经理陶益民介绍，项目开建以来，中国电建成都勘测设计研究院充分发挥在高海拔地区设计施工经验，克服高原缺氧、昼夜温差大、低温风雪天多、紫外线强等不利自然条件，“挑战高海拔，战胜不可能”，安全、扎实推进工程建设，助力LHAASO建成国际领先的宇宙线研究中心。

宇宙线是来自宇宙空间的高能粒子，被称为传递宇宙大事件的“信使”，研究宇宙线及其起源是人类探索宇宙的重要途径。试运行以来，LHAASO已在银河系内发现大量超高能宇宙加速器，捕捉到史上最亮的伽马射线爆等，取得一批突破性科学成果，开启了“超高能伽马天文学”时代。

（环球时报报道记者樊巍）