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国投集团雅砻江水电与清华大学共建的中国锦屏地下实验室地下2400米的实验室有哪些黑科技？
主导宇宙演化的洪荒之力到底是什么？占宇宙95%的暗物质与暗能量究竟是怎样的存在？探测暗物质对揭开宇宙奥秘至关重要 ， 暗物质、中微子、恒星演化、元素形成 ， 这些前沿科学研究将为人类认识宇宙带来革命性的突破 。 科学研究苦苦探寻的答案 ， 也许不在浩渺星空 ， 而在2400米地下深处 。
01
向深地进军
打造“中国首个”“世界最深”
雅砻江锦屏段河谷▲
本世纪初 ， 按照“一个主体开发一条江”的国家授权 ， 为加快雅砻江流域水能资源开发 ， 建设“西电东送”重点工程 ， 国投集团雅砻江流域水电开发有限公司将锦屏大河湾截弯取直 ， 建设两座世界级水电站 。 包括世界最高坝水电站——锦屏一级水电站；世界最大规模水工隧洞群水电站——锦屏二级水电站 。 2008年8月8日连接两座电站的锦屏山隧道贯通 。 正在苦苦寻找暗物质研究场地的清华大学敏锐意识到这里是开展暗物质研究的绝佳场所 ， 迅速与雅砻江水电取得联系 。
锦屏山隧道是世界上埋深最深的隧道之一 ， 高埋深带来强岩爆、突涌水 。 锦屏山隧道建设过程中 ， 多次遭遇大流量突涌水 ， 遭遇较大规模岩爆1200多次 ， 被国内外专家称为地下工程施工中的“癌症” 。 在此基础上扩挖建设实验室 ， 稍有不慎 ， 会再次发生岩爆、塌方 ， 对原有隧洞造成巨大破坏 ， 甚至造成锦屏水电站瘫痪 。 实验室建设时期 ， 也是锦屏水电工程建设高峰期 ， 给高质量高标准建设锦屏水电工程带来巨大挑战 。
中国锦屏地下实验室一期的入口▲
虽然面对这些挑战 ， 但作为中央企业 ， 国投集团雅砻江水电毅然决定支持国家基础科学研究 。 2009年 ， 清华大学与雅砻江水电合作 ， 在位于四川凉山的锦屏二级水电站辅助洞中部的地下2400米处修建极深地下实验室（中国锦屏地下实验室一期） 。 经过科学论证 ， 雅砻江水电迅速抽调人力物力 ， 与清华大学一道进行工程建设 。 仅用一年半的时间就建设完成中国锦屏地下实验室一期 ， 国内外媒体、科学家以“清华精神、雅砻江速度”“弯道超车”等词语来称赞中国锦屏地下实验室的建设 。
实验室以锦屏山为天然屏障 ， 以锦屏二级水电站贯穿锦屏山的深埋长隧洞为基础 。 与国际上其他的地下实验室相比 ， 中国锦屏地下实验室岩石覆盖最深、宇宙线通量最小、可用空间最大 ， 并且具备交通便捷、电力及水源充足、基础设施完备等优势 。
中国锦屏地下实验室 (一期早期原貌)▲
2010年12月 ， 中国锦屏地下实验室（一期）建成投入使用 ， 成为我国首个、也是世界最深的地下实验室 ， 填补了我国深地实验室的空白 ， 为中国重大基础前沿科学研究提供了重要的平台 。 这也是国内首个校企共建的国家重大科技基础设施项目 ， 是雅砻江水电以产、学、研合作方式助推国家基础科学研究的重大举措 ， 开辟了国有大型企业支持国家基础科学研究的先河 。
随着科研成果的不断涌现 ， 中国锦屏地下实验室在国内外的科学影响力日益扩大 ， 多个国内外科研机构和合作组向锦屏实验室提出实验空间的使用需求 。 规划建设一个更大空间 ， 容纳更多实验组的实验室二期项目 ， 成为学界共同的需求 。
锦屏大设施布局图▲
2014年 ， 清华大学与雅砻江水电再次签署协议 ， 共同建设“中国锦屏地下实验室”二期工程 ， 将地下可用实验空间由原来的4000立方米增加到30万立方米 。 2016年 ， 国家提出“向深地进军”战略 。 在锦屏地下实验室一期、二期工程的基础上 ， 清华大学会同雅砻江水电提出建设“极深地下极低辐射本底前沿物理实验设施”项目（简称“锦屏大设施”） 。 项目于2016年在《国家重大科技基础设施建设“十三五”规划》中正式发布 ， 之后项目通过教育部的评审 ， 并获得国家发改委正式批复 。 2019年7月20日 ， 锦屏大设施项目正式启动 。 2020年12月 ， 锦屏大设施正式开工建设 。
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