国际顶级科学杂志《科学》近日在线发布了中国高海拔宇宙线观测站“拉索”最新观测研究成果。一颗质量为太阳20余倍的超级恒星，在约20亿年前其核聚变燃料燃烧殆尽“坍缩”瞬间引发爆炸，产生了一个持续几百秒的巨大“宇宙烟花”伽马射线暴，这一全过程被“拉索”捕获到。
杂志称成果将是一次“教科书级别”的，有望产生许多“颠覆性”的发现。这种概率极低的事件，让中国科学家感到“非常幸运”。当然，这种运气 “是留给有准备的人”。“拉索”的惊人成就，也让参与的建设者倍感自豪。
接手，便是一场大挑战
四川省稻城县平均海拔4410米的海子山上，从空中俯瞰，5216个电磁粒子探测器和1188个缪子探测器构成一平方公里地面簇射粒子探测器阵列、7.8万平方米的水切伦科夫探测器阵列、18台广角大气切伦科夫望远镜，组成世界海拔最高、规模最大、灵敏度最强的伽马射线探测装置“拉索”。这是一幅人类问天的图腾，向宇宙传达人类的好奇。
宇宙线观测是人类探寻宇宙及其演化的重要途径，“拉索”如同捕捉“天外来客”的“火眼金睛”，是 “科技利器”，更是名副其实的“大国重器”，将助力于破解宇宙线起源这一“世纪之谜”。“拉索”配套工程以及主体工程中难度、体量最大的水切伦科夫探测器，由中国电建成都院设计采购施工总承包建设，前不久顺利通过国家验收。
事非经过不知难。成都院“拉索”项目设计负责人胡斌回忆道：“最开始对项目地址进行踏勘时，尽管面积只有1.36平方公里，带着氧气瓶喘着气走了4个小时。”胡斌明白项目对国家前沿科技研究的重要，再艰难也要了解清楚建设条件，决定着设计输入与建成效果，不能有半点差池。
“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。”项目设计者陈绪刚介绍说。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。
创新，离不开共同奋斗
可能没人会想到，“拉索”的纯净水水体冠绝世界。7.8万平方米的水切伦科夫探测器阵列完全浸泡在水深达4.5米、相当于两个“水立方”大小的水池中。如此巨大的纯净水体，对建筑提出了极其苛刻的要求。
2017年3月到7月，对于项目部而言，既短暂又漫长。女设计工程师何九莲说，“这是成都院第一次承接如此重大的国家前沿科技项目。工程节点步步紧逼，技术难题关关难过，但我们不能退缩！”
难关面前，有着躬耕不辍的奋斗者。他们自主创新又不“闭门造车”，翻阅大量资料，参考大量数据，反复计算，多次分析，不断优化，攻破难点，最终拿出了优异成果。
时间同步进度，这是海子山上挑战的又一极限。当年5月，项目可研初设方案完成；7月，施工设计图通过评审，项目部全体成员赶赴现场进行技术交底，用“速度”和“质量”保障重大科技基础设施建设项目如期动工。
由于粒子发出的切伦科夫光极其微弱，因此整个水体建筑必须绝对防光；为确保水底的探测设备正常工作，在冬季冷到-35℃的海子山上，水池里的水体不能结冰，且昼夜温差不得超过0.05℃；总水量每天的变化率要控制在0.03%以内。一句话概括，就是探测器要满足避光、防冻、防锈蚀和水位保持等超标准指标要求。
创新就是生产力。设计团队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、柔性防渗及探测器悬挂体系、高寒条件下无主动加热水池热环境控制体系，解决了地下水冻害、防洪标准、防渗防腐、吸湿保温等问题，确保了国家重大科研目标实现。
成功，源自使命和底气
冬季施工，对于本就气候恶劣的高海拔地区，更是雪上加霜。从机场马不停蹄赶赴现场，来不及适应高原环境，时常伴随频繁呕吐，晚上难以入眠。现场昼夜温差大，紫外线强，大风暴雪肆虐，后来参与项目的建设者黄震山对此深有体会。不到一个月，他就被紫外线灼伤，脸部皴裂。
“工程就是在这种情况下干出来的。尽管一路走来很艰辛，但我们更多的是觉得荣幸和自豪。”总承包项目负责人陶益民激动地说。
成都院在70多年中，在高海拔地区建设了各类重大工程项目，积淀了丰富建设经验。成都院建设分公司雷万君介绍，整个团队充分发挥设计龙头作用和设计施工一体化优势，按期保质保量完成了工程建设。
2019年4月，1/4规模水切伦科夫探测器装置试运行。2年之后，“拉索”在银河系内发现大量超高能宇宙加速器，并记录到1.4拍（拍=千万亿）电子伏的伽马光子，这是人类观测到的最高能量光子，开启了“超高能伽马天文学”的时代。
科技兴则民族兴，科技强则国家强，对一个科技企业来说，更是如此。作为国家认定的企业技术中心，成都院一直坚持科技和人才强企战略，承担的“拉索”项目，因技术含金量高，已获得天府杯金奖和四川省优秀勘察设计一等奖等众多荣誉。更重要的是，成都院在服务国家重大科技基础设施中，彰显出助力建设科技强国的使命担当。
时间会给所有付出最好的答案。一切荣耀的背后，是缺氧不缺精神的斗志，是越是艰难越向前的勇气，更是不惧挑战敢于创新、不断超越的精神。
评论