중국, 세계 최대 지하 초중력 원심분리기 완성 — 수만 년의 지질 과정을 며칠로 압축

항저우 지하 15m에 설치된 CHIEF1900

저장대학교 산하 원심초중력 실험시설(CHIEF)에 세계 최대 초중력 원심분리기 CHIEF1900이 설치됨. 상하이전기핵전력그룹이 제작했으며, 230㎡ 규모의 원형 지하 챔버에 위치함. 지하 15m에 설치한 이유는 가동 시 발생하는 극심한 진동으로부터 주변 환경을 차단하기 위함.

핵심 스펙:

• 1,900 g-톤 출력 — 기존 세계 기록(미 육군 공병대 미시시피 시설의 1,200 g-톤)을 크게 상회
• 회전 암 반경 6.4m
• 총 투자액 2억 8,500만 달러 (약 3,800억 원)
• 6개 전문 실험 캐빈 보유

수만 년의 시간을 며칠로 압축

이 장비의 핵심 가치는 시간과 규모의 압축임.

• 댐 모델 축소 실험: 3m 축소 모델을 100g로 회전시키면 실제 300m 댐과 동일한 내부 응력 재현 가능
• 오염물질 이동 시뮬레이션: 지하수로의 오염물질 이동에 수만 년 걸리는 과정을 3.65일로 압축
• 고속철도 지반 공진 테스트: 열차 반복 통과 시 지반 파괴 지점을 정밀 예측
• 2,000m 심해 수압 재현: 메탄 하이드레이트 채굴 안전성 평가
• 금속 합금 합성: 저결함·고강도 합금 제조

컴퓨터 시뮬레이션에만 의존하지 않고, 실제 물리 데이터를 수집할 수 있다는 점이 핵심 차별점임.

극한 냉각 시스템

1,900 g-톤을 만들어내는 과정에서 엄청난 열이 발생함. 진공 기반 냉각 시스템에 빙하 냉각수 라인을 결합한 방식으로 해결함. 이 용도로 제작된 플랜지 중 역대 최대 직경을 사용했으며, 선행 장비 CHIEF1300에서 검증된 동일한 냉각 원리를 적용함.

글로벌 공유 플랫폼으로 운영 예정

천문대가 망원경 사용 시간을 배분하듯, CHIEF1900도 국내외 연구팀에 가동 시간을 배분하는 공유 플랫폼 형태로 운영될 예정임. 전체 시설은 3개 메인 유닛과 18개 비행 중 장치로 구성되며, 2개 유닛은 아직 건설 중임.

선행 장비 CHIEF1300으로 이미 강진 시뮬레이션(수력발전 댐 기초 내진 성능 검증)과 심해 압력 재현 실험을 성공적으로 수행한 바 있음.