通訊：走進(jìn)全球最大“人造太陽”建設(shè)現(xiàn)場

11月23日，工作人員在位于法國圣保羅-萊迪朗斯的國際熱核聚變實(shí)驗(yàn)反應(yīng)堆(ITER)的預(yù)組裝大廳里忙碌。新華社記者 高靜 攝

法國南部小鎮(zhèn)圣保羅-萊迪朗斯的連綿緩坡上，一組幾何形在建廠房頗具科幻感。為了探索無盡清潔能源的可能性，來自30多個國家的科學(xué)家和工程師正在這里攻堅(jiān)克難，建造世界最大的國際熱核聚變實(shí)驗(yàn)反應(yīng)堆(ITER，又稱“人造太陽”計(jì)劃)，旨在模擬太陽發(fā)光發(fā)熱的核聚變過程。

建筑群入場道路旁，中國、歐盟、印度、日本、韓國、俄羅斯、美國的旗幟迎風(fēng)獵獵。作為當(dāng)今世界規(guī)模最大、影響最深遠(yuǎn)的國際大科學(xué)工程之一，國際熱核聚變實(shí)驗(yàn)反應(yīng)堆計(jì)劃(ITER)歷時38載尚未完成。從1985年倡議提出、2006年條約簽署，到2007年裝置建造開始、2010年場地建設(shè)開工、2020年重大工程安裝啟動，該計(jì)劃7個參與方并肩攜手，仍在奮力前行。

這是11月23日在法國圣保羅-萊迪朗斯拍攝的國際熱核聚變實(shí)驗(yàn)反應(yīng)堆(ITER)的建造廠房。新華社記者 高靜 攝

換上無塵鞋，戴上安全帽，在ITER組織工作人員引導(dǎo)下，記者走進(jìn)這片總面積42公頃的筑夢空間。長方形場地外圍，為超導(dǎo)裝置將交流供電轉(zhuǎn)換為直流的配電設(shè)施、為主機(jī)磁系統(tǒng)生產(chǎn)液氦的冷裝置、制冷塔、廢物管理設(shè)施以及控制室已近完工。建筑物之間的空地上，參與方分頭對在本國制造后運(yùn)抵現(xiàn)場的大塊頭零部件包裹遮擋得嚴(yán)嚴(yán)實(shí)實(shí)，等待調(diào)試組裝。

場地中央是一座龐大的鋼筋混凝土建筑。清洗鞋底，套上鞋套，記者步入這個高60米、長120米、寬11米的巨大空間，ITER的心臟——托卡馬克裝置及其運(yùn)行所需系統(tǒng)的預(yù)組裝工作展現(xiàn)眼前。

這是11月23日在法國圣保羅-萊迪朗斯拍攝的國際熱核聚變實(shí)驗(yàn)反應(yīng)堆(ITER)的建造廠房。新華社記者 高靜 攝

全球已有超過200個托卡馬克裝置為磁約束聚變研究的穩(wěn)步進(jìn)展作出貢獻(xiàn)。如滿足超高溫、超低溫、超大電流、超強(qiáng)磁場、超高真空等極端環(huán)境條件，托卡馬克裝置內(nèi)部可產(chǎn)生巨大的螺旋型磁場，將其中的氘、氚的等離子體瞬間加熱到約1億攝氏度;如形成持續(xù)反應(yīng)，就可以產(chǎn)生類似太陽核心的聚變能。

ITER托卡馬克裝置重達(dá)2.3萬噸，相當(dāng)于三個半埃菲爾鐵塔，包含近百萬個組件。這個全球最大、最復(fù)雜的“人造太陽”一旦建成，聚變實(shí)驗(yàn)功率將達(dá)50萬千瓦，將在探索核聚變在科學(xué)和工程技術(shù)上的可行性方面邁出重要一步。

這是11月24日在法國圣保羅-萊迪朗斯拍攝的國際熱核聚變實(shí)驗(yàn)反應(yīng)堆(ITER)的建造廠房。新華社記者 高靜 攝

預(yù)組裝大廳里，高高的吊架上懸著一個超大豌豆形金屬設(shè)備，吊斗里的技術(shù)人員正對其進(jìn)行檢查。ITER工作人員介紹，這是托卡馬克主機(jī)真空室的模塊之一，高12米、重440噸，本已吊裝進(jìn)真空室裝配坑，組裝過程中發(fā)現(xiàn)其焊接坡口瑕疵導(dǎo)致尺寸偏差，無法滿足后續(xù)拼裝的毫米級精度要求，只得拆下來維修。

潔凈的大廳地板上，另一個超大型設(shè)備也在接受檢查，那是因?yàn)檎婵帐腋魺嵴帧⒌蜏睾銣仄鞲魺嵴值睦鋮s液管道發(fā)現(xiàn)裂紋。

11月24日，在位于法國圣保羅-萊迪朗斯的國際熱核聚變實(shí)驗(yàn)反應(yīng)堆(ITER)的建造廠房外，中國、歐盟、印度、日本、韓國、俄羅斯、美國七個參與方的旗幟和ITER組織的旗幟迎風(fēng)飄揚(yáng)。新華社記者 高靜 攝

穿過預(yù)組裝大廳，登上俯瞰臺，記者隔窗看到了逐層安裝中的托卡馬克。承擔(dān)托卡馬克主機(jī)安裝一號合同的中法聯(lián)合體副總經(jīng)理、中國核工業(yè)二三建設(shè)有限公司項(xiàng)目經(jīng)理高德升告訴記者，2020年5月，重達(dá)1250噸的杜瓦底座吊裝完成，拉開了ITER主設(shè)備安裝的序幕。如今，托卡馬克裝置下部冷屏、最后一個下部主要磁體部件——極向場超導(dǎo)線圈均已成功落位。

接下來，在ITER其他承包商維修真空室組件的同時，主機(jī)中的超導(dǎo)磁體、饋線系統(tǒng)等重要核心設(shè)備將陸續(xù)安裝。

11月23日，在位于法國圣保羅-萊迪朗斯的國際熱核聚變實(shí)驗(yàn)反應(yīng)堆(ITER)預(yù)組裝大廳里，高高的吊架上懸著一個超大豌豆形金屬設(shè)備，吊斗里的技術(shù)人員正在對它進(jìn)行檢查。新華社記者 高靜 攝

ITER原計(jì)劃2025年正式開始等離子體實(shí)驗(yàn)，2035年進(jìn)一步開始進(jìn)行全氘-氚聚變實(shí)驗(yàn)。在正對著ITER建設(shè)現(xiàn)場的辦公室里，ITER組織總干事彼得羅·巴拉巴斯基告訴記者，他和同事正在編制新的成本和進(jìn)度計(jì)劃，將于2024年中期提交ITER理事會審批。

在他看來，對ITER這樣一個堪比登月的探索型項(xiàng)目來說，遇到技術(shù)挫折相當(dāng)正常;ITER計(jì)劃的參與方代表著地球半數(shù)以上的人口、80%以上的世界經(jīng)濟(jì)實(shí)力，定能戰(zhàn)勝所有困難。

11月23日，在位于法國圣保羅-萊迪朗斯的國際熱核聚變實(shí)驗(yàn)反應(yīng)堆(ITER)預(yù)組裝大廳里，高高的吊架上懸著一個超大豌豆形金屬設(shè)備，吊斗里的技術(shù)人員正在對它進(jìn)行檢查。新華社記者 高靜 攝

中國按期交付高質(zhì)量的核心關(guān)鍵組件，中國核電工程有限公司牽頭的中法聯(lián)合體在主機(jī)安裝工程中高度敬業(yè)且專業(yè)，得到廣泛贊譽(yù)。巴拉巴斯基說：“你們完全有理由為中國對ITER的貢獻(xiàn)驕傲，為中國在核聚變領(lǐng)域取得的成就自豪。”

他也強(qiáng)調(diào)了ITER計(jì)劃的國際合作精神。ITER是數(shù)十載聚變研究的結(jié)晶，是幾代物理學(xué)家的夢想，是世界各國科學(xué)家、工程師和勞動者獻(xiàn)身的事業(yè)，“隨著主機(jī)安裝進(jìn)入更具風(fēng)險的關(guān)鍵階段，我們更加期待一個又一個里程碑的實(shí)現(xiàn)，那將是所有人驕傲和慶祝的理由”。

這是11月23日在位于法國圣保羅-萊迪朗斯的國際熱核聚變實(shí)驗(yàn)反應(yīng)堆(ITER)建設(shè)現(xiàn)場拍攝的安裝中的托卡馬克裝置。新華社記者 高靜 攝

11月24日，在位于法國圣保羅-萊迪朗斯的國際熱核聚變實(shí)驗(yàn)反應(yīng)堆(ITER)預(yù)組裝大廳里，高高的吊架上懸著一個超大豌豆形金屬設(shè)備，吊斗里的技術(shù)人員正在對它進(jìn)行檢查。新華社記者 高靜 攝

這是11月23日在位于法國圣保羅-萊迪朗斯的國際熱核聚變實(shí)驗(yàn)反應(yīng)堆(ITER)預(yù)組裝大廳內(nèi)拍攝的接受檢查的超大型設(shè)備。新華社記者 高靜 攝記者劉芳 張百慧 徐永春