戈壁灘上的青春身影——記中國北山實驗室科研團隊

12月26日，甘肅北山，隧道掘進機“北山1號”在地下560米發出最后的轟鳴。刀盤停止轉動，中國北山實驗室螺旋隧道正式完工。

“我戰斗的北山，迎來了歷史性的一刻。”年輕的工程師張競嘉感慨。

40年來，一批批和張競嘉一樣的年輕人奔赴北山、扎根戈壁，北山實驗室建設也從藍圖走向現實。

山上的年輕人變多了

3年前，31歲的宋洪蛟坐著綠皮火車，一路輾轉至北山，花了整整3天。

他生于四川，居于重慶，習慣了青山綠水。眼前卻到處是裸露的基巖，連綿的戈壁不見人煙，甚至沒水沒網沒電。

“第一次到北山，心涼了半截。”但作為時任中鐵十八局集團有限公司北山實驗室項目部總工程師，宋洪蛟必須留下來、扎下根。

北山故事的開端，遠早于宋洪蛟的到來。

核工業產生的放射性廢物中，只有1%左右屬于高水平放射性廢物（以下簡稱“高放廢物”）。作為核產業鏈的最后一環，高放廢物的安全處置關系到核工業的可持續發展。

目前，國際上普遍采取深地質處置的方式。借鑒國外經驗，我國制定了處置庫選址和場址評價、地下實驗室研發、處置庫建設“三步走”戰略。

第一步用了30多年。中核集團核工業北京地質研究院（以下簡稱“核地研院”）團隊找到我國高放廢物處置庫首選預選區——北山，這里地廣人稀，地殼穩定，巖石完整。

2019年，實驗室建設工程獲國家批復立項，總投資超27億元。這意味著我國高放廢物處置事業進入“三步走”戰略的第二步。

宋洪蛟是北山新曲的開場人之一。他和團隊身負重任：采用隧道掘進機機械開挖方式，在地下掘出一條約7公里長的螺旋隧道。此前，這種大坡度、小轉彎的螺旋隧道施工，全球沒有先例。對參與過5個工程建設的宋洪蛟而言，挑戰與機遇并存。

建設北山實驗室，人才短板顯現。沒有巖石力學人才，沒有地下工程人才……一批青年才俊，受國家事業感召，來到北山。

26歲時，張競嘉順利拿到北山的“入場券”。在螺旋隧道挖掘中，他的主要工作是地質編錄——記錄圍巖巖石及其構造特征信息，為北山實驗室的圍巖建立電子檔案。“這份檔案能用于預測地下水的流向。”張競嘉說。

自古英雄出少年，誰又比誰更少年？

從國外回來的劉旭東與團隊協同作戰，突破一系列核心算法，自主研發出國內首款放廢處置安全評價軟件，解決了“卡脖子”難題。

碩士研究生張大川、袁偉前一晚在隧道深處熬夜，第二天一大早又飛回北京做試驗，毫無怨言。博士研究生郭國龍同樣樂在其中：“每一次巖石力學試驗，都能產生大量數據，北山是一座科研的富礦。”

戈壁荒涼，卻吸引著全球的目光。今年，北山迎來3批國外高放廢物處置科研人員。對中國擁有這支高學歷、高水平的年輕團隊，他們羨慕不已。

給北山團隊當了20年司機的胡光明師傅感慨：“北山這些年最大變化是，年輕人變多了。”

試驗機會只有一次

“這次試驗機會一旦錯過，再也不會有了！”

“年末臨時增加試驗節點，太難實現了！”

施工中，工程與科研的摩擦不可避免。他們年輕氣盛，說話很直，有時急得拍桌子。但吵歸吵，足球照樣一塊兒踢。

2023年冬天，“北山1號”掘進至地下280米。北山實驗室副總設計師趙星光期待多年的試驗機會，隨之到來。

為了這次試驗，在離螺旋隧道22米處，科研團隊提前挖了一條監測巷道，打了25個鉆孔，安裝了155個傳感器。這些傳感器就像給巖體安裝的“神經”，能感知“北山1號”經過時對圍巖的擾動情況。

這是北山實驗室開建后的首個大型試驗，也是一次無法重來的試驗，掘進機一旦穿過，試驗環境將不復存在。

試驗難點在于“不可控”。

科研團隊要求，“北山1號”行進誤差控制在5厘米內，但工程團隊承諾只能保障在30厘米內。趙星光擔心“北山1號”走偏。那樣不僅達不到預期，還可能摧毀傳感器。

為了確保試驗萬無一失，北山科研團隊兵分兩路。

一路在監測巷道，由趙星光坐鎮。他與團隊年輕人反復核對監測數據，確認傳感器的安裝位置精確到厘米，為“北山1號”行進路線提供參考。

一路在螺旋隧道施工現場，由馬洪素指揮。團隊中，她最了解“北山1號”。在不到1平方米的駕駛臺，馬洪素和操作員擠在一起，指揮“北山1號”前行。

地下280米，兩路人馬嚴陣以待。

“北山1號”由激光導航，在轟鳴中緩緩前行。滾刀“啃”下的巖石，發出陣雨般的“嘩嘩”聲。一支半米長的傳感器不偏不倚，如利箭般正中掌子面靶心——試驗成功了！

地下280米爆發出巨大的歡呼聲。宋洪蛟如釋重負：“慢慢理解了科研人員對科學的執著，也明白了堅持的意義。”

那年回家過年，趙星光心情尤其好，幾次睡覺都夢到傳感器傳回數據的那條曲線。

在北山實驗室建設中，不容錯過的時刻還有很多。

一條豎井深590米，比北京地標建筑“中國尊”還高。按照設計方案，豎井每向下挖4.2米，地質人員就要做一次編錄。在一年零四個月里，張競嘉給這條豎井做了141次編錄。

冬天的北山，滴水成冰。1米多高的吊桶就像一個大瓦罐，緩緩下降，把張競嘉和同伴送到井底。井內伸手不見五指，張競嘉擔心有東西砸下來，也擔憂自己不慎掉下去。但他更害怕的是哪天睡過頭，新挖的圍巖就被工人用水泥澆筑，“沒有第二次編錄的機會”。

“在戈壁灘工作，為什么樂此不疲？”常有人問北山人。

“我們搞科研的人，最大的樂趣就是‘先天下之樂而樂’。”趙星光說，“在這條創造世界工程紀錄的隧道中開展科學試驗，是巨大挑戰，更是難得機遇。用試驗數據解決一個重大科學問題，那種喜悅無法言說！”

精神不是墻上的標語

12月中旬，記者從北山實驗室螺旋隧道入口出發，坐車約40分鐘，來到地下560米。隧道最深處，“北山1號”轟鳴，掌子面溫度高達60攝氏度。

劉飛楊和張大川穿著短袖，在掌子面鉆孔、裝乳化炸藥，為爆破預裂試驗做最后的準備。“一天下來幾乎不用上廁所，凈流汗了。”劉飛楊說。

為了這次試驗，孫健和袁偉在地下蹲守了3天3夜。他和同伴在直徑7米的巖壁上布放鉆孔、炸藥，有效提高了掘進機掘進效率。

起初，北山實驗室項目管理部副總經理宗自華擔心，北山留不住這些年輕人。

沒想到，這些年輕人不僅融入了北山，還給北山帶來了新氣象：4個熬夜做試驗的小伙灰頭土臉但精神十足，他們的合影被同事處理成北山地下“F4”；一張在工地小憩的照片，背景被改造成云霧繚繞的山谷；留著長胡子的年輕博士，用AI給北山寫歌……“他們吃苦耐勞，樂觀自信，富有創意。”宗自華說。

幾年前，馬利科從科研人員轉型為項目管理者，如今是北山實驗室項目管理部總經理。年輕人的需求，他懂。

“先得讓年輕人住好。”馬利科帶著管理團隊搬進了距科研管理區大約兩公里的簡易宿舍。從科研管理區回宿舍走夜路，他遇到過狐貍、猞猁，還聽到過狼叫。

核地研院黨委書記陳亮在現場看到年輕人的工作狀態，既心疼又欣慰：“這些年輕人，真正戰斗在科研一線，我們對他們的關心還很不夠。”

“建設北山實驗室，離不開幾代北山人的接續奮斗。”談及未來，陳亮感到任重道遠，“今天是個里程碑，更是新起點，我們還有很多科研工作要做，需要更多年輕力量。”

在北山實驗室樓旁，拓荒者用過的寢車、彩鋼房被完整保留。那是北山人的來時路。螺旋隧道建成當天，“北山1號”的刀盤永遠地留在了地下560米。這是北山人的新勛章，是他們開拓未來的新路標。

正如陳亮所言：“北山精神從來不是墻上的標語，每一位在北山揮灑過青春的人，都是北山精神真正的載體。”

在科研團隊的時間軸上，距離中國高放廢物地質處置庫建成，還有整整25年。馬利科期待：“等到處置庫建成那天，這些年輕人還能記得給我一張前往現場的邀請函。”

那一刻，是“三步走”戰略的勝利，更是一代代北山人跨越時空的重逢。

（來源：科技日報 記者 代小佩 陳瑜）