打破常規(guī)！錦屏水電站地下2400米，竟藏全球最大的“幽靈”實驗室

四川涼山的深山老林里，雅礱江奔騰咆哮，世界級的水正忙著發(fā)電。但你敢信嗎？就在這大壩底下的幾千米深處，藏著一個比科幻電影還科幻的地方。

這里沒有陽光，安靜得可怕，卻擠滿了來自全球的頂尖大佬。為什么他們放著繁華的大都市不待，非要鉆進(jìn)這暗無天日的深山肚子里？這幫科學(xué)家到底圖啥？

順手牽羊搞基建？讓歐美同行直呼內(nèi)行

我們先得聊這個實驗室是怎么來的。

按照歐美國家的傳統(tǒng)套路，想搞一個深地實驗室，那得專門選址、專門立項、專門挖洞。美國那個杜塞爾實驗室，折騰了十幾年，錢花出去一大堆，到現(xiàn)在還卡在半路上，沒個準(zhǔn)信。

中國的路子，就靈活多了，甚至有點“野”。去年，修錦屏水電站的時候，為了引水發(fā)電，工程師們在錦屏山的山肚子里打通了長達(dá)17.5公里的隧道群。

這條隧道一打通，清華大學(xué)的教授們眼睛瞬間亮了。為啥？因為這個地方太完美了。

頭頂上是2400米厚的大理巖，這可是天然的“防彈衣”。宇宙射線這個玩意兒，在地面上那是鋪天蓋地，但想穿透這2400米的巖石？門兒都沒有。因此，這里的宇宙線磁場，只有地表的一億分之一。

搞物理的教授立馬找到了搞水電的老總，兩撥人一碰頭，當(dāng)場就拍板：咱們干脆“順手牽羊”，利用這個現(xiàn)成的隧道，建一個實驗室。

結(jié)果就是，歐洲的格蘭薩索實驗室，哼哧哼哧建了好多年才初見規(guī)模。而我們錦屏實驗室的一期工程，只用了一年半，就全部搞定了。

大家都知道，科研競爭，那是有競爭力爭分奪秒的。當(dāng)你還在慢悠悠挖土的時候，我已經(jīng)開始出科研數(shù)據(jù)了，這就是差距。

咱們這種“工程賦能科研”的模式，直接刷新了全球深地基建的認(rèn)知。以前大家都覺得，深地實驗室是高不可攀的奢侈品，只有燒很多錢才能搞成。現(xiàn)在看來，只要基建能力夠強(qiáng)，完全可以“搭便車”，花小錢辦大事。

在地心深處“守株待兔”，把輻射降到了極限

山洞挖好了，實驗室也建起來了。那這幫科學(xué)家躲在2400米深的地底，到底在搗鼓啥？

他們核心任務(wù)就是一個：抓住“暗物質(zhì)”。

這玩意兒，在物理學(xué)界就是個傳說一樣的存在。一些科學(xué)家算來算去，覺得宇宙里85%的質(zhì)量都是它，但就是看不見、摸不著。

想要抓住這個“幽靈”，就得找一個絕對安靜、絕對干凈的地方，安安靜靜待著，“守株待兔”，而錦屏實驗室就是這個“兔子窩”。

不過，雖然頭頂?shù)膸r石擋住了宇宙本身光線，但還不夠。為啥？巖石本身會釋放一種叫氡氣的東西，這玩意兒也是一種輻射源，會干擾實驗數(shù)據(jù)。

為了把環(huán)境里的輻射降到最低，科研人員簡直和犯了強(qiáng)迫癥差不多。實驗室的墻壁，用特殊的防輻射材料，砌了一層又一層，把氡氣的抑制率做到了99%。

毫不夸張地說，里面的空氣，比醫(yī)院的手術(shù)室還干凈。

那么都是些什么人在里面“抓幽靈”呢？在這里，主要有兩撥人在“賽跑”。

一撥是清華大學(xué)牽頭的CDEX實驗組，一撥是清華大學(xué)牽頭的CDEX實驗組，他們用的是高純鍺探測器。另一撥是上海交通大學(xué)牽頭的PandaX實驗組，他們用的是液氙探測器。

我們重點說說這個PandaX實驗組，他們的設(shè)備，真的不一般。這個探測器里面，裝了好幾噸重的液氙。

工作原理也很簡單：如果暗物質(zhì)碰撞到了液體原子，就會發(fā)出一個丁點閃光。科學(xué)家們要做的，就是死死盯著這個閃光，一旦發(fā)現(xiàn)，就有可能抓住暗物質(zhì)的蹤跡。

現(xiàn)在的戰(zhàn)況怎么樣了？雖然目前為止，全球尚未有人真正抓住暗物質(zhì)的“實錘”，但錦屏實驗室，已經(jīng)把暗物質(zhì)可能存在的范圍，縮得非常非常小了。

其中，PandaX-4T實驗，是國際上第一個投入運行的多噸級液氙探測實驗。它比美國的LZ實驗、歐洲的XENONnT實驗，啟動得還要早一年多。

雖然沒有直接抓住那個“宇宙幽靈”，但它給出了國際上第一個實驗上限。啥意思呢？就是告訴全世界：在這個范圍內(nèi)，肯定沒有，去別處找吧。

這在科學(xué)上，已經(jīng)是一個巨大的貢獻(xiàn)了，直接把人類對暗物質(zhì)的認(rèn)知邊界，往前推了一大截。

燒錢是個無底洞？用單打獨斗，不如喊上全球科學(xué)家一起“拼單”

不過，搞深地物理研究，有一個繞不開的問題——太燒錢了。

實驗設(shè)備要專門定制，實驗室環(huán)境要常年維護(hù)，科研人才要高薪聘請。這就像是個無底洞，投進(jìn)去幾個億，可能連個響聲都聽不到。

舉個實際例子，歐盟計劃在2026年到2030年，光是在深地物理研究上，就要投入50多億歐元。

這么多錢，哪怕是一個發(fā)達(dá)國家，單獨承擔(dān)起來，也是一個沉重的負(fù)擔(dān)。而且，搞這種研究，周期特別長，平均要15到20年才能看到一點成果。

這就導(dǎo)致了一個很尷尬的局面：有錢的國家，像歐美，雖然投能，但效率低，皮多；沒錢的國家，像很多發(fā)展中國家，那是想都不敢想。

可錦屏實驗室，卻打破了這個僵局。它是怎么做得到的？兩個字：開放。

大家都有困難，與其自己單打獨斗、浪費資源，不如打開大門，歡迎全世界的科學(xué)家，帶著他們的設(shè)備、帶著他們的智慧，一起來“拼單”搞研究。

現(xiàn)在的錦屏，已不再是中國科學(xué)家的獨角戲了，而是一個全球物理學(xué)界的“高端會所”。

在PandaX合作組里，有超過40%的科研人員，都是來自國外的。還有來自美國、法國、西班牙等12個國家的科研機(jī)構(gòu)，都跑來申請合作。

這種“專項資助+開放共享”的模式，直接把錦屏的人氣給炒熱了。對于那些想搞科研但沒基建條件的國家來說，錦屏就是救命稻草。

比如說印度和巴西，他們雖然也想搞，但自己挖洞太貴、技術(shù)太難。現(xiàn)在好了，依托錦屏的技術(shù)支持和合作機(jī)制，他們也能參與到最前沿的物理研究中來。

而且，錦屏實驗室還搞了個“深地探測技術(shù)國際培訓(xùn)計劃”，每年專門為新興國家培養(yǎng)20多名科研人才。韓國、南非這些國家的年輕科學(xué)家，都在該實驗室進(jìn)修過。

這招其實很明。通過共享數(shù)據(jù)和技術(shù)，我們不僅分?jǐn)偭丝蒲酗L(fēng)險，還把全球的科研資源，都吸引到了中國來。

這讓日本和韓國的實驗室都坐不住了，以前他們也關(guān)起門來自己搞，現(xiàn)在看著錦屏這么熱鬧，也開始琢磨著轉(zhuǎn)型，向開放合作靠攏。

說到底，科學(xué)是沒有國界的，但科研平臺是有國界的。當(dāng)你的平臺足夠大、足夠強(qiáng)、足夠開放的時候，你就是規(guī)則的制定者。

不光要自己領(lǐng)跑，還得帶著兄弟國家一起玩深地探測

當(dāng)然，錦屏實驗室的未來，肯定不是只追尋暗物質(zhì)這一棵樹吊死的。

根據(jù)規(guī)劃，實驗室的三期工程，要在2030年前全部完成。這個工程的重點，是上一套新裝備，叫無中微子雙貝塔衰變探測裝置。

這個名字聽著確實拗口，不用記那么復(fù)雜。你只需要知道，這是物理學(xué)領(lǐng)域，又一個極其重要的研究方向，堪稱物理學(xué)皇冠上的另一顆明珠。

如果它能探究到這個現(xiàn)象，就能解釋為什么宇宙中物質(zhì)比反物質(zhì)多，說白了就是解釋了“為什么我們存在”。

這里又要提一句，咱們的“差異化競爭”思路。我們不跟別人在一行上死磕，而你查左邊，我查右邊，大家一起把網(wǎng)撒大。

同時，國際合作的步子也得邁更大了。目前，實驗室已經(jīng)和歐盟、美國的科研機(jī)構(gòu)談好了合作意向，準(zhǔn)備一起開展“深地極端環(huán)境探測技術(shù)”的研發(fā)。

而且，我們還要共建一個全球深地探測數(shù)據(jù)共享平臺。這可是個大動作。

以前各地的數(shù)據(jù)都是藏著掖著，生怕別人看。現(xiàn)在認(rèn)識到，數(shù)據(jù)這個東西，越分享價值越大。畢竟只有打破數(shù)據(jù)壁壘，科研效率才能提上來。

對于那些想“上車”的新興國家來說，錦屏也給了足了面子。印度現(xiàn)在規(guī)劃的恒河水利樞紐配套實驗室，很多技術(shù)方案，都是參考錦屏實驗室來做的。

巴西也已經(jīng)和我們簽訂了合作協(xié)議，直接引進(jìn)錦屏實驗室的技術(shù)，加快自己國家的深地科研布局。

這其實形成了一個很有吸引力的格局：中、美、歐在前面領(lǐng)跑，新興國家在后面跟進(jìn)。

未來的深入科研，肯定不是哪一家獨大的。而中國錦屏地下實驗室，就是這個登山隊里，才是最堅固、最可靠的營地。