深地空間艙的制作方法
【專利摘要】深地空間艙，屬于深地科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域。應(yīng)用于地球表面下方，包括空間艙本體，空間艙本體上設(shè)置有應(yīng)變監(jiān)測器、應(yīng)力監(jiān)測器及通風(fēng)系統(tǒng)，空間艙本體內(nèi)設(shè)置有緊急避難所、公共活動空間、應(yīng)急能源供應(yīng)室及數(shù)據(jù)處理分析中心，數(shù)據(jù)處理分析中心中設(shè)置有相連接的數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)及數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，空間艙本體還設(shè)有與地球表面外部相連通的通道，所述通道設(shè)置有屏蔽門，還包括通過巷道與空間艙本體相連通的研究室，巷道上分別相對設(shè)置有應(yīng)變監(jiān)測器及應(yīng)力監(jiān)測器，所述應(yīng)變監(jiān)測器、應(yīng)力監(jiān)測器分別與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)相連。本發(fā)明適用于深地研究。
【專利說明】
深地空間艙
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明屬于深地科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種深地環(huán)境合成與調(diào)控技術(shù)的深地空間艙。
【背景技術(shù)】
[0002]1999年科技部提出“上天、入地、下海、登極”的科研八字方針。2015年10月十八屆五中全會通過《“十三五”規(guī)劃的建議》表示鼓勵開展基礎(chǔ)性前沿性創(chuàng)新研究，實(shí)施一批國家重大科技項(xiàng)目，積極提出并牽頭組織國際大科學(xué)計(jì)劃和大科學(xué)工程。圍繞國家戰(zhàn)略思考、資源科技發(fā)展，超前布局、積極推動非常規(guī)資源和深地資源等領(lǐng)域技術(shù)發(fā)展已然迫在眉睫。
[0003]隨著地球資源的不斷開發(fā)和利用，其淺部礦物資源逐漸枯竭，目前地球資源開發(fā)不斷走向地球深部，例如，目前煤炭開采深度已達(dá)1500m(新汶孫村礦)，地?zé)衢_采深度超過3500m(北京朝陽)，有色金屬礦開采深度超過4350m(南非姆波尼格金礦)，油氣資源開采深度達(dá)7500m(新疆塔里木、四川元壩)。然而，在深部資源開發(fā)過程中常伴隨著重大災(zāi)害事故，且機(jī)理不清，難以有效預(yù)測與防治。此外，目前人類尚且無法有效進(jìn)行依賴于深地的、原位的真實(shí)條件與環(huán)境開展的及深地巖石力學(xué)、深部地球物理、暗物質(zhì)、暗能量、深地微生物、古地質(zhì)、古氣候等影響人類發(fā)展的未知大科學(xué)探索，同時無法在深地開展資源開發(fā)、核廢料存儲、C02地質(zhì)處置、地震預(yù)報(bào)、軍事防護(hù)等影響國家安全與發(fā)展的重大工程。因此亟需一種深地空間艙以便能夠有效探索深地環(huán)境并進(jìn)行相應(yīng)資源開發(fā)，以便實(shí)現(xiàn)深地重大科學(xué)技術(shù)探索。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是為了填補(bǔ)現(xiàn)有技術(shù)的空白，提供一種深地空間艙。
[0005]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:深地空間艙，應(yīng)用于地球表面下方，包括空間艙本體，空間艙本體上設(shè)置有應(yīng)變監(jiān)測器、應(yīng)力監(jiān)測器及通風(fēng)系統(tǒng)，空間艙本體內(nèi)設(shè)置有緊急避難所、控制室、應(yīng)急能源供應(yīng)室及數(shù)據(jù)處理分析中心，數(shù)據(jù)處理分析中心中設(shè)置有相連接的數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)及數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，空間艙本體還設(shè)有與地球表面外部相連通的通道，所述通道設(shè)置有屏蔽門，還包括通過巷道與空間艙本體相連通的研究室，巷道上分別相對設(shè)置有應(yīng)變監(jiān)測器及應(yīng)力監(jiān)測器，所述應(yīng)變監(jiān)測器、應(yīng)力監(jiān)測器分別與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)相連。
[0006]進(jìn)一步的，緊急避難所頂部設(shè)置有空氣過濾器，其內(nèi)部設(shè)置有應(yīng)急食品存儲中心及應(yīng)急藥品存儲中心，控制室中設(shè)置有集控裝置、排水系統(tǒng)、空氣再生裝置，應(yīng)急能源供應(yīng)室內(nèi)設(shè)置有應(yīng)急柴油發(fā)電機(jī)組、柴油存儲罐，數(shù)據(jù)處理分析中心頂部設(shè)置有空調(diào)系統(tǒng)，集控裝置分別與通風(fēng)系統(tǒng)及數(shù)據(jù)處理分析中心相連。
[0007]具體的，研究室包括深地生命研究室、深地氣候研究室、深地生物特征及變異研究室、深地新材料研究室、深地生物能源研究室中的一個或多個;深地生命研究室用于研究深地微生物與生命能量，深地氣候研究室用于研究深地古氣候，深地生物特征及變異研究室用于探測生物體在深地環(huán)境下的情況，深地新材料研究室用于進(jìn)行深地新材料物理化學(xué)合成研究，深地生物能源研究室用于進(jìn)行深地CO2生物轉(zhuǎn)化研究。
[0008]進(jìn)一步的，所述深地生命研究室設(shè)置有屏蔽門，其內(nèi)部設(shè)置有相連接的通風(fēng)系統(tǒng)與空氣凈化系統(tǒng)，還設(shè)置有負(fù)壓隔離器、中央試驗(yàn)臺、實(shí)驗(yàn)邊臺、生物安全柜及取樣分析室，還包括有應(yīng)變監(jiān)測器、應(yīng)力監(jiān)測器、重力測量儀、濕度測量儀以及與濕度測量儀相連接的濕度補(bǔ)償儀、溫度測量儀以及與溫度測量儀相連接的溫度補(bǔ)償儀、壓力測量儀以及與壓力測量儀相連接的壓力補(bǔ)償儀，應(yīng)變監(jiān)測器、應(yīng)力監(jiān)測器、重力測量儀、濕度測量儀、溫度測量儀與壓力測量儀分別與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)相連。
[0009]進(jìn)一步的，所述深地氣候研究室設(shè)置有屏蔽門，其內(nèi)部設(shè)置有通風(fēng)系統(tǒng)、同位素測量儀、離子色譜系統(tǒng)、碳分析儀、巖芯分析系統(tǒng)、巖芯鉆探取樣系統(tǒng)，還設(shè)置有應(yīng)變監(jiān)測器、應(yīng)力監(jiān)測器、溫度測量儀以及與溫度測量儀相連接的溫度補(bǔ)償儀、壓力測量儀以及與壓力測量儀相連接的壓力補(bǔ)償儀，應(yīng)變監(jiān)測器、應(yīng)力監(jiān)測器、溫度測量儀與壓力測量儀分別與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)相連。
[0010]進(jìn)一步的，所述深地生物特征及變異研究室設(shè)置有屏蔽門，其內(nèi)部設(shè)置有通風(fēng)系統(tǒng)、等溫滴定量熱儀、超高速分選系統(tǒng)、激光顯微切割系統(tǒng)、生物大分子相互作用儀、雙光子共聚焦顯微鏡、基因芯片操作系統(tǒng)，還設(shè)置有應(yīng)變監(jiān)測器、應(yīng)力監(jiān)測器、重力測量儀、濕度測量儀以及與濕度測量儀相連接的濕度補(bǔ)償儀、溫度測量儀以及與溫度測量儀相連接的溫度補(bǔ)償儀、壓力測量儀以及與壓力測量儀相連接的壓力補(bǔ)償儀，應(yīng)變監(jiān)測器、應(yīng)力監(jiān)測器、重力測量儀、濕度測量儀、溫度測量儀與壓力測量儀分別與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)相連。
[0011]進(jìn)一步的，所述深地新材料研究室設(shè)置有屏蔽門，其內(nèi)部設(shè)置有通風(fēng)系統(tǒng)、真空感應(yīng)爐、高溫高壓慢應(yīng)變試驗(yàn)機(jī)、高頻疲勞試驗(yàn)機(jī)、五軸五聯(lián)動高精密加工中心、掃描電子顯微鏡，還設(shè)置有應(yīng)變監(jiān)測器、應(yīng)力監(jiān)測器、重力測量儀、溫度測量儀以及與溫度測量儀相連接的溫度補(bǔ)償儀、壓力測量儀以及與壓力測量儀相連接的壓力補(bǔ)償儀，應(yīng)變監(jiān)測器、應(yīng)力監(jiān)測器、重力測量儀、溫度測量儀與壓力測量儀分別與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)相連。
[0012]進(jìn)一步的，所述深地生物能源研究室設(shè)置有屏蔽門，其內(nèi)部設(shè)置有通風(fēng)系統(tǒng)、X-射線衍射儀、生物分子相互作用系統(tǒng)、細(xì)胞工作站、差示掃描熱量儀、超高速離心機(jī)，還設(shè)置有應(yīng)變監(jiān)測器、應(yīng)力監(jiān)測器、重力測量儀、濕度測量儀以及與濕度測量儀相連接的濕度補(bǔ)償儀、溫度測量儀以及與溫度測量儀相連接的溫度補(bǔ)償儀、壓力測量儀以及與壓力測量儀相連接的壓力補(bǔ)償儀，應(yīng)變監(jiān)測器、應(yīng)力監(jiān)測器、重力測量儀、濕度測量儀、溫度測量儀與壓力測量儀分別與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)相連。
[0013]本發(fā)明的有益效果是:系統(tǒng)性強(qiáng)，功能完善，能夠在完全異于地表的物理環(huán)境和生化環(huán)境中進(jìn)行科學(xué)探索或重大工程，為深地醫(yī)學(xué)、物理化學(xué)合成、生命科學(xué)、地球科學(xué)和深部巖體力學(xué)等多個學(xué)科的重大前沿領(lǐng)域提供物理?xiàng)l件，填補(bǔ)了目前深地資源開發(fā)的空白。本發(fā)明適用于深地研究。
【附圖說明】
[0014]圖1是本發(fā)明實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖2是本發(fā)明中巷道的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖3是本發(fā)明中的深地生命研究室的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖4是本發(fā)明中的深地氣候研究室的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖5是本發(fā)明中的深地生物特征及變異研究室的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖6是本發(fā)明中深地新材料研究室的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖7是本發(fā)明中深地生物能源研究室的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]其中，I為屏蔽門，2為集控裝置，3為數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)，4為數(shù)據(jù)處理分析中心，5為空調(diào)系統(tǒng)，6為數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，7為排水系統(tǒng)，8為應(yīng)急柴油發(fā)電機(jī)組，9為應(yīng)急能源供應(yīng)室，10為柴油存儲罐，11為空氣再生裝置，12為應(yīng)急食品存儲中心，13為空氣過濾器，14為緊急避難所，15為應(yīng)急藥品存儲中心，16為應(yīng)變監(jiān)測器，17為控制室，18為應(yīng)力監(jiān)測器，19為地球表面，20為通風(fēng)系統(tǒng)，21為巷道，22為深地生命研究室，23為深地氣候研究室，24為深地生物特征及變異研究室，25為深地新材料研究室，26為深地生物能源研究室，27為生物安全柜，28為取樣分析室，29為濕度測量儀，30為濕度補(bǔ)償儀，31為溫度測量儀，32為溫度補(bǔ)償儀，33為負(fù)壓隔離器，34為中央試驗(yàn)臺，35為實(shí)驗(yàn)邊臺，36為壓力測量儀，37為壓力補(bǔ)償儀，38為重力測量儀，39為空氣凈化系統(tǒng)，40為同位素測量儀，41為離子色譜系統(tǒng)，42為碳分析儀，43為巖芯分析系統(tǒng)，44為巖芯鉆探取樣系統(tǒng)，45為等溫滴定量熱儀，46為超高速分選系統(tǒng)，47為激光顯微切割系統(tǒng)，48為生物大分子相互作用儀，49為雙光子共聚焦顯微鏡，50為基因芯片操作系統(tǒng)，51為真空感應(yīng)爐，52為高溫高壓慢應(yīng)變試驗(yàn)機(jī)，53為高頻疲勞試驗(yàn)機(jī)，54為五軸五聯(lián)動高精密加工中心，55為掃描電子顯微鏡，56為X-射線衍射儀，57為生物分子相互作用系統(tǒng)，58為細(xì)胞工作站，59為差示掃描熱量儀，60為超高速離心機(jī)。
【具體實(shí)施方式】
[0022]下面結(jié)合附圖及實(shí)施例，詳細(xì)描述本發(fā)明的技術(shù)方案。
[0023]如圖1-2所示，本發(fā)明的深地空間艙，應(yīng)用于地球表面19下方，包括空間艙本體，空間艙本體內(nèi)部頂部上設(shè)置有應(yīng)變監(jiān)測器16、應(yīng)力監(jiān)測器18及通風(fēng)系統(tǒng)20，空間艙本體內(nèi)設(shè)置有緊急避難所14、控制室17、應(yīng)急能源供應(yīng)室9及數(shù)據(jù)處理分析中心4，緊急避難所14頂部設(shè)置有空氣過濾器13，其內(nèi)部設(shè)置有應(yīng)急食品存儲中心12及應(yīng)急藥品存儲中心15，控制室中設(shè)置有集控裝置2、排水系統(tǒng)7、空氣再生裝置11，集控裝置2分別與通風(fēng)系統(tǒng)20及數(shù)據(jù)處理分析中心4相連，集控裝置用于對通風(fēng)系統(tǒng)進(jìn)行集中控制。應(yīng)急能源供應(yīng)室9內(nèi)設(shè)置有應(yīng)急柴油發(fā)電機(jī)組8、柴油存儲罐10，數(shù)據(jù)處理分析中心4頂部設(shè)置有空調(diào)系統(tǒng)5，空調(diào)系統(tǒng)5為專用空調(diào)，是相對商用舒適性空調(diào)而言，具有大風(fēng)量，小焓差，潛熱量小，不間斷運(yùn)行，常年制冷，送回風(fēng)方式較多，靜壓箱送風(fēng)，高顯熱比的特點(diǎn)；中心內(nèi)還設(shè)置有相連接的數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)3及數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)6;空間艙本體還設(shè)有與地球表面外部相連通的通道，所述通道設(shè)置有屏蔽門1，還包括通過巷道21與空間艙本體相連通的研究室，巷道21入口、中部、出口處的頂部、底部及四周均布有應(yīng)變監(jiān)測器16及應(yīng)力監(jiān)測器18，每組應(yīng)變監(jiān)測器16相對設(shè)置，每組應(yīng)力監(jiān)測器18相對設(shè)置，應(yīng)變監(jiān)測器16、應(yīng)力監(jiān)測器18用以測量巷道的變形及應(yīng)力，確保巷道的變形及應(yīng)力處于容許值以內(nèi)，并在巷道應(yīng)力、變形超過容許值時進(jìn)行必要的襯砌。所述應(yīng)變監(jiān)測器16、應(yīng)力監(jiān)測器18與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)6相連，數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)6與數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)3相連，以便數(shù)據(jù)處理分析中心能夠及時采集分析相應(yīng)數(shù)據(jù)變化情況。
[0024]目前深地在學(xué)術(shù)上并無嚴(yán)格界定，但一般認(rèn)為800米以深即算深地。
[0025]深地空間艙具有的持續(xù)增重效應(yīng)是地面實(shí)驗(yàn)室難以實(shí)現(xiàn)的，因此鉆孔深度主要取決于實(shí)驗(yàn)所需的增重效應(yīng)。隨著鉆孔深度的增加而不斷布設(shè)重力測量儀，當(dāng)滿足實(shí)驗(yàn)所需的增重效應(yīng)時即在此深度開挖成深地實(shí)驗(yàn)室所需尺寸，并對洞室進(jìn)行襯砌，根據(jù)具體實(shí)驗(yàn)要求鋪設(shè)壓力、溫度、濕度等測量裝置與補(bǔ)償裝置及重力測量裝置與實(shí)驗(yàn)設(shè)備，使實(shí)驗(yàn)室條件達(dá)到所需要求。
[0026]由于深地空間艙位于地底深處，具有增重效應(yīng)，以及完全異于地表的物理環(huán)境和生化環(huán)境，具體而言，其環(huán)境具有三無(無宇宙射線、無太陽光、無氧氣)、三有(高溫、高壓、高濕)以及背景噪聲極低等特征，能夠?yàn)樯畹蒯t(yī)學(xué)、物理化學(xué)合成、生命科學(xué)、地球科學(xué)和深部巖體力學(xué)等多個學(xué)科的重大前沿領(lǐng)域提供物理?xiàng)l件。此外，還可以利用利用深地原位極端環(huán)境開展小體量、有限空間的生命代謝及生物變異、深地微生物學(xué)與生命能量溯源、深地新材料物理化學(xué)合成以及古氣候變迀等科學(xué)探索。
[0027]實(shí)施例
[0028]具體而言，可以利用如下實(shí)施例中的研究室實(shí)現(xiàn)相應(yīng)方向的研究。
[0029]深地生命研究室22，可以開展深地微生物學(xué)與生命能量溯源研究。探索深地極端環(huán)境下微生物的能量來源、繁衍模式、生命代謝過程，及其對深地油、氣、礦物等資源開發(fā)的影響。
[0030]深地氣候研究室23，能夠開展深地古氣候追溯研究。地球內(nèi)部放射性衰變、古氣候變迀等誘發(fā)了地球巖石圈升溫與冷卻、膨脹與收縮，并且在深部巖體遺留痕跡。研究古氣候變化與地球熱力學(xué)演化的內(nèi)在關(guān)系，有可能對地球演化和全球變暖機(jī)理作出新詮釋。
[0031 ]深地生物特征及變異研究室24，研究深地超重效應(yīng)與“三無” “三有”環(huán)境作用下，生物體的生理特征、發(fā)育變化和代謝規(guī)律，以及生物體在深地極端環(huán)境下可能的生物變異行為。
[0032]深地新材料研究室25，可以開展深地新材料物理化學(xué)合成研究。探索在深地環(huán)境(“三無” “三有”)條件下金剛石、鉆石等的物理化學(xué)合成(壓力>5GPa，溫度>1100°C)，以及新型鐵基、新型硫化氫超導(dǎo)體等需特殊環(huán)境才能合成的新型材料(高溫>1000°C、高壓〉
IOGPa) ο
[0033]深地生物能源研究室26，可以開展深地CO2生物轉(zhuǎn)化研究。利用深地中廣泛分布的內(nèi)源微生物，以埋存的⑶2為底物，通過⑶2生物還原途徑合成CH4的生物技術(shù)，實(shí)現(xiàn)生物轉(zhuǎn)化，探索新的深地生物質(zhì)能源。
[0034]如圖3所示，為了滿足深地生命的生存環(huán)境，所述深地生命研究室22設(shè)置有屏蔽門I，其內(nèi)部設(shè)置有相連接的通風(fēng)系統(tǒng)20與空氣凈化系統(tǒng)39，還設(shè)置有負(fù)壓隔離器33、中央試驗(yàn)臺34、實(shí)驗(yàn)邊臺35、生物安全柜27及取樣分析室28，還包括有應(yīng)變監(jiān)測器16、應(yīng)力監(jiān)測器18、重力測量儀38、濕度測量儀29、濕度補(bǔ)償儀30、溫度測量儀31、溫度補(bǔ)償儀32、壓力測量儀36、壓力補(bǔ)償儀37，應(yīng)變監(jiān)測器16、應(yīng)力監(jiān)測器18分別與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)6相連。濕度測量儀與濕度補(bǔ)償儀相連，以便測量研究室內(nèi)的濕度并進(jìn)行調(diào)節(jié)，溫度測量儀與溫度補(bǔ)償儀相連，以便測量研究室內(nèi)的溫度并進(jìn)行調(diào)節(jié)，壓力測量儀與壓力補(bǔ)償儀相連，以便測量研究室內(nèi)的壓力并進(jìn)行調(diào)節(jié)，使得適于進(jìn)行試驗(yàn)。不同的實(shí)驗(yàn)室對溫度、濕度、壓力有不同的需求，可以依據(jù)各個實(shí)驗(yàn)室的需求改變該實(shí)驗(yàn)室內(nèi)的上述參數(shù)。
[0035]如圖4所示，為了進(jìn)行深地氣候科學(xué)研究，所述深地氣候研究室23設(shè)置有屏蔽門I，其內(nèi)部設(shè)置有通風(fēng)系統(tǒng)20、同位素測量儀40、離子色譜系統(tǒng)41、碳分析儀42、巖芯分析系統(tǒng)43、巖芯鉆探取樣區(qū)44，還設(shè)置有應(yīng)變監(jiān)測器16、應(yīng)力監(jiān)測器18、溫度測量儀31以及與溫度測量儀31相連接的溫度補(bǔ)償儀32、壓力測量儀36以及與壓力測量儀36相連接的壓力補(bǔ)償儀37，應(yīng)變監(jiān)測器16、應(yīng)力監(jiān)測器18分別與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)6相連。
[0036]如圖5所示，為了滿足研究要求，深地生物特征及變異研究室24設(shè)置有屏蔽門1、四周設(shè)置有濕度測量儀29、濕度補(bǔ)償儀30、溫度測量儀31、溫度補(bǔ)償儀32、壓力測量儀36、壓力補(bǔ)償儀37、重力測量儀38、應(yīng)變監(jiān)測器16、應(yīng)力監(jiān)測器18、通風(fēng)系統(tǒng)20、等溫滴定量熱儀45、超高速分選系統(tǒng)46、激光顯微切割系統(tǒng)47、生物大分子相互作用儀48、雙光子共聚焦顯微鏡49、基因芯片操作系統(tǒng)50，所述濕度測量儀29與濕度補(bǔ)償儀30相連，溫度測量儀31與溫度補(bǔ)償儀32相連，壓力測量儀(36)與壓力補(bǔ)償儀(37)相連，應(yīng)變監(jiān)測器16、應(yīng)力監(jiān)測器18與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)6相連。
[0037]如圖6所示，為滿足研究要求，為進(jìn)行深地新材料研究，所述深地新材料研究室25設(shè)置有屏蔽門I，其內(nèi)部設(shè)置有通風(fēng)系統(tǒng)20、真空感應(yīng)爐51、高溫高壓慢應(yīng)變試驗(yàn)機(jī)52、高頻疲勞試驗(yàn)機(jī)53、五軸五聯(lián)動高精密加工中心54、掃描電子顯微鏡55，還設(shè)置有應(yīng)變監(jiān)測器16、應(yīng)力監(jiān)測器18、重力測量儀38、溫度測量儀31以及與溫度測量儀31相連接的溫度補(bǔ)償儀32、壓力測量儀36以及與壓力測量儀36相連接的壓力補(bǔ)償儀37，應(yīng)變監(jiān)測器16、應(yīng)力監(jiān)測器18分別與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)6相連。
[0038]如圖7所示，為了滿足研究要求，深地生物能源研究室26設(shè)置有屏蔽門1、濕度測量儀29、濕度補(bǔ)償儀30、溫度測量儀31、溫度補(bǔ)償儀32、壓力測量儀36、壓力補(bǔ)償儀37、重力測量儀38、應(yīng)變監(jiān)測器16、應(yīng)力監(jiān)測器18、通風(fēng)設(shè)施20、X-射線衍射儀56、生物分子相互作用系統(tǒng)57、細(xì)胞工作站58、差示掃描熱量儀59、超高速離心機(jī)60，所述濕度測量儀29與濕度補(bǔ)償儀30相連，溫度測量儀31與溫度補(bǔ)償儀32相連，壓力測量儀(36)與壓力補(bǔ)償儀(37)相連，應(yīng)變監(jiān)測器16、應(yīng)力監(jiān)測器18與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)6相連。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.深地空間艙，其特征在于，應(yīng)用于地球表面(I9)下方，包括空間艙本體，空間艙本體上設(shè)置有應(yīng)變監(jiān)測器(16)、應(yīng)力監(jiān)測器(18)及通風(fēng)系統(tǒng)(20)，空間艙本體內(nèi)設(shè)置有緊急避難所(14)、控制室(17)、應(yīng)急能源供應(yīng)室(9)及數(shù)據(jù)處理分析中心(4)，數(shù)據(jù)處理分析中心(4)中設(shè)置有相連接的數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)(3)及數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)(6)，空間艙本體還設(shè)有與地球表面外部相連通的通道，所述通道設(shè)置有屏蔽門(I)，還包括通過巷道(21)與空間艙本體相連通的研究室，巷道(21)上分別相對設(shè)置有應(yīng)變監(jiān)測器(16)及應(yīng)力監(jiān)測器(18)，所述應(yīng)變監(jiān)測器(16)、應(yīng)力監(jiān)測器(18)分別與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)(6)相連。2.如權(quán)利要求1所述的深地空間艙，其特征在于，緊急避難所(14)頂部設(shè)置有空氣過濾器(13)，其內(nèi)部設(shè)置有應(yīng)急食品存儲中心(12)及應(yīng)急藥品存儲中心(15)，控制室中設(shè)置有集控裝置(2)、排水系統(tǒng)(7)、空氣再生裝置(11)，應(yīng)急能源供應(yīng)室(9)內(nèi)設(shè)置有應(yīng)急柴油發(fā)電機(jī)組(8)、柴油存儲罐(10)，數(shù)據(jù)處理分析中心(4)頂部設(shè)置有空調(diào)系統(tǒng)(5)，集控裝置(2)分別與通風(fēng)系統(tǒng)(20)及數(shù)據(jù)處理分析中心(4)相連。3.如權(quán)利要求2所述的深地空間艙，其特征在于，研究室包括深地生命研究室(22)、深地氣候研究室(23)、深地生物特征及變異研究室(24)、深地新材料研究室(25)、深地生物能源研究室(26)中的一個或多個； 深地生命研究室(22)用于研究深地微生物與生命能量， 深地氣候研究室(23)用于研究深地古氣候， 深地生物特征及變異研究室(24)用于探測生物體在深地環(huán)境下的情況， 深地新材料研究室(25)用于進(jìn)行深地新材料物理化學(xué)合成研究， 深地生物能源研究室(26)用于進(jìn)行深地CO2生物轉(zhuǎn)化研究。4.如權(quán)利要求3所述的深地空間艙，其特征在于，所述深地生命研究室(22)設(shè)置有屏蔽門(I)，其內(nèi)部設(shè)置有相連接的通風(fēng)系統(tǒng)(20)與空氣凈化系統(tǒng)(39)，還設(shè)置有負(fù)壓隔離器(33)、中央試驗(yàn)臺(34)、實(shí)驗(yàn)邊臺(35)、生物安全柜(27)及取樣分析室(28)，還包括有應(yīng)變監(jiān)測器(16)、應(yīng)力監(jiān)測器(18)、重力測量儀(38)、濕度測量儀(29)以及與濕度測量儀(29)相連接的濕度補(bǔ)償儀(30)、溫度測量儀(31)以及與溫度測量儀(31)相連接的溫度補(bǔ)償儀(32)、壓力測量儀(36)以及與壓力測量儀(36)相連接的壓力補(bǔ)償儀(37)，應(yīng)變監(jiān)測器(16)、應(yīng)力監(jiān)測器(18)、重力測量儀(38)、濕度測量儀(29)、溫度測量儀(31)與壓力測量儀(36)分別與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)(6)相連。5.如權(quán)利要求3所述的深地空間艙，其特征在于，所述深地氣候研究室(23)設(shè)置有屏蔽門(I)，其內(nèi)部設(shè)置有通風(fēng)系統(tǒng)(20)、同位素測量儀(40)、離子色譜系統(tǒng)(41)、碳分析儀(42)、巖芯分析系統(tǒng)(43)、巖芯鉆探取樣系統(tǒng)(44)，還設(shè)置有應(yīng)變監(jiān)測器(16)、應(yīng)力監(jiān)測器(18)、溫度測量儀(31)以及與溫度測量儀(31)相連接的溫度補(bǔ)償儀(32)、壓力測量儀(36)以及與壓力測量儀(36)相連接的壓力補(bǔ)償儀(37)，應(yīng)變監(jiān)測器(16)、應(yīng)力監(jiān)測器(18)、溫度測量儀(31)與壓力測量儀(36)分別與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)(6)相連。6.如權(quán)利要求3所述的深地空間艙，其特征在于，所述深地生物特征及變異研究室(24)設(shè)置有屏蔽門(I)，其內(nèi)部設(shè)置有通風(fēng)系統(tǒng)(20)、等溫滴定量熱儀(45)、超高速分選系統(tǒng)(46)、激光顯微切割系統(tǒng)(47)、生物大分子相互作用儀(48)、雙光子共聚焦顯微鏡(49)、基因芯片操作系統(tǒng)(50)，還設(shè)置有應(yīng)變監(jiān)測器(16)、應(yīng)力監(jiān)測器(18)、重力測量儀(38)、濕度測量儀(29)以及與濕度測量儀(29)相連接的濕度補(bǔ)償儀(30)、溫度測量儀(31)以及與溫度測量儀(31)相連接的溫度補(bǔ)償儀(32)、壓力測量儀(36)以及與壓力測量儀(36)相連接的壓力補(bǔ)償儀(37)，應(yīng)變監(jiān)測器(16)、應(yīng)力監(jiān)測器(18)、重力測量儀(38)、濕度測量儀(29)、溫度測量儀(31)與壓力測量儀(36)分別與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)(6)相連。7.如權(quán)利要求3所述的深地空間艙，其特征在于，所述深地新材料研究室(25)設(shè)置有屏蔽門(I)，其內(nèi)部設(shè)置有通風(fēng)系統(tǒng)(20)、真空感應(yīng)爐(51)、高溫高壓慢應(yīng)變試驗(yàn)機(jī)(52)、高頻疲勞試驗(yàn)機(jī)(53)、五軸五聯(lián)動高精密加工中心(54)、掃描電子顯微鏡(55)，還設(shè)置有應(yīng)變監(jiān)測器(16)、應(yīng)力監(jiān)測器(18)、重力測量儀(38)、溫度測量儀(31)以及與溫度測量儀(31)相連接的溫度補(bǔ)償儀(32)、壓力測量儀(36)以及與壓力測量儀(36)相連接的壓力補(bǔ)償儀(37)，應(yīng)變監(jiān)測器(16)、應(yīng)力監(jiān)測器(18)、重力測量儀(38)、溫度測量儀(31)與壓力測量儀(36)分別與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)(6)相連。8.如權(quán)利要求3所述的深地空間艙，其特征在于，所述深地生物能源研究室(26)設(shè)置有屏蔽門(I)，其內(nèi)部設(shè)置有通風(fēng)系統(tǒng)(20)、X-射線衍射儀(56)、生物分子相互作用系統(tǒng)(57)、細(xì)胞工作站(58)、差示掃描熱量儀(59)、超高速離心機(jī)(60)，還包括有應(yīng)變監(jiān)測器(16)、應(yīng)力監(jiān)測器(18)、重力測量儀(38)、濕度測量儀(29)以及與濕度測量儀(29)相連接的濕度補(bǔ)償儀(30)、溫度測量儀(31)以及與溫度測量儀(31)相連接的溫度補(bǔ)償儀(32)、壓力測量儀(36)以及與壓力測量儀(36)相連接的壓力補(bǔ)償儀(37)，應(yīng)變監(jiān)測器(16)、應(yīng)力監(jiān)測器(18)、重力測量儀(38)、濕度測量儀(29)、溫度測量儀(31)與壓力測量儀(36)分別與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)(6)相連。
【文檔編號】E21D13/00GK105952484SQ201610505596
【公開日】2016年9月21日
【申請日】2016年6月29日
【發(fā)明人】謝和平, 高峰, 鞠楊, 張茹, 高明忠, 陳海亮
【申請人】四川大學(xué)