杭州大国科技C位再现！全球最先进的超重力设施现已投入使用

摘要：位于中国东部城市杭州的超重力离心机和跨学科实验设施（CHIEF）拥有世界上最大的超重力离心机。据《南华早报》报道，该项目于 2018 年获得国家政府批准，并于 2020 年开始建设，耗资约 20 亿元人民币（2.765 亿美元）。

CHIEF 设施的 2022 年效果图，其形状与最终结构相似

中国目前拥有世界上最强大的人工重力离心机。

这种设备可不得了，可进行各种实验，帮助理解科学现象、模拟地质事件和测试新材料。

位于中国东部城市杭州的超重力离心机和跨学科实验设施（CHIEF）拥有世界上最大的超重力离心机。据《南华早报》报道，该项目于 2018 年获得国家政府批准，并于 2020 年开始建设，耗资约 20 亿元人民币（2.765 亿美元）。

基本上，它是一个位于大房间内的巨大旋转臂，可以运载有效载荷，并且旋转速度极快，可以产生比我们在地球上通常体验到的更强的人造重力。

当它以高速旋转时，手臂的运动会产生所谓的离心力；它会向外推，模拟比地球正常重力（我们称之为 1G）强很多倍的重力，又称超重力。这种力量可以帮助我们复制条件，以测试建造桥梁和航天器的材料强度、河流洪水动态对水坝的影响，以及植物在太空中如何生长。

离心机示意图

通过创造超重力条件，CHIEF 加速了在地球引力下通常需要更长时间进行的物理过程。这使科学家能够更快、更有效地观察和研究现象。

负责CHIEF项目的浙江大学教授陈云敏表示，有了这样的设施，“科学家可以观察到自然界中需要数万年才能完成的污染物输送过程。”

2022年杭州未来科技城正在建设的CHIEF设施

同样，你可以使用这样的离心机在短短几个小时内观察大坝在多年压力下如何运作，并安全地模拟危险场景。这有助于工程师设计更好、更安全的大坝，并为潜在的洪水事件做好准备。

由于超重力离心机能够以比自然界更快的速度实现这些逼真的模拟，并且模型更小，因此人们称其可以“压缩”时间和空间。这也使它们可用于研究复杂的物理问题和工程挑战。

CHIEF 设计支持 1,900 吨（重力加速度×吨）的离心机容量和高达 32 吨的有效载荷。据说这比地球上的其他设施都要多，击败了管理 1,200 吨的美国陆军工程兵团的设施。

美国陆军工程兵团的 ERDC 设有一个离心机研究中心

目前官方还没有确切的数字来描述 CHIEF 的三台离心机的大小，但它们必须非常巨大才能达到这种容量。作为参考，美国宇航局戈达德航天中心的离心机大约十年前是世界上最大的离心机，直径约为 140 英尺（42.6 米），旋转最高速度为 156 英里/小时（250 公里/小时）。它能够将 2.5 吨的有效载荷加速至 30 g——比 CHIEF 的能力要小得多。