CERN: Μακραίνει, δυναμώνει, ακριβαίνει και… ο Θεός βοηθός!

Πολλά έχουν γραφτεί για το CERN και τα διάφορα προγράμματα του, γι’ αυτά που υποτίθεται ότι κάνει, αλλά κι αυτά που ίσως δεν έχουμε ακριβή εικόνα ότι κάνει, αφού και οι ίδιοι παραδέχονται ότι… κρύβουν λόγια!...

Το CERN παρουσίασε το φιλόδοξο και πανάκριβο σχέδιο του για ένα νέο μεγαλύτερο κυκλικό επιταχυντή, διάδοχο του LHC, μετά το 2040.Ο Ευρωπαϊκός Οργανισμός Πυρηνικών Ερευνών (CERN), έδωσε από τη Γενεύη, στη δημοσιότητα, το σχέδιο του για τη δημιουργία ενός μεγαλύτερου κυκλικού επιταχυντή, ο οποίος θα αποτελέσει το διάδοχο του τωρινού Μεγάλου Επιταχυντή Αδρονίων (LHC).

Ο προτεινόμενος επιταχυντής -με το προσωρινό όνομα Future Circular Collider (FCC)- θα έχει σχεδόν τετραπλάσιο μήκος (100 χιλιομέτρων) σε σχέση με τον LHC και θα είναι σχεδόν δέκα φορές πιο ισχυρός, φθάνοντας σε ενέργεια ως 100 TeV, έτσι ώστε να είναι σε θέση να αναζητήσει νέα υποατομικά σωματίδια. Το κόστος του εκτιμάται σε περίπου 24 δισεκατομμύρια ευρώ, ποσό καθόλου ευκαταφρόνητο, αν και θεωρείται ότι θα καταβληθεί σιγά-σιγά από πολλές χώρες σε διάστημα αρκετών ετών, ωστόσο παραμένουν να είναι χρήματα φορολογουμένων πολιτών.

Ως εκ τούτου, δεν λείπουν οι επικριτές που υποστηρίζουν ότι ίσως είναι σπατάλη η κατασκευή ενός νέου ισχυρότερου επιταχυντή, όταν τα χρήματα θα μπορούσαν να δαπανηθούν σε κάτι πιο άμεσα χρήσιμο.

Όμως η διευθύντρια του CERN Ιταλίδα φυσικός Φαμπιόλα Τζιανότι επέμεινε ότι ο FCC «θα έχει ένα τρομακτικό δυναμικό να βελτιώσει τις γνώσεις μας για τη θεμελιώδη φυσική και να προωθήσει πολλές τεχνολογίες με ευρείες επιπτώσεις στην κοινωνία» – στο «επιπτώσεις», βάλτε ό,τι μπορεί να χωρέσει!

Το σχέδιο του CERN -ένα ογκώδες κείμενο τεσσάρων τόμων που χρειάστηκε πέντε χρόνια για να ετοιμασθεί- θα εξετασθεί από μια διεθνή επιτροπή φυσικών, μαζί την εναλλακτική πρόταση για τη δημιουργία ενός γραμμικού επιταχυντή (CLIC), στο πλαίσιο της νέας Ευρωπαϊκής Στρατηγικής για τη Σωματιδιακή Φυσική, που θα παρουσιασθεί το 2020.

Σύμφωνα με την πρόταση, αρχικά θα δημιουργηθεί ένας κυκλικό τούνελ με μήκος 100 χιλιομέτρων, στο εσωτερικό του οποίου θα γίνονται συγκρούσεις ηλεκτρονίων με ποζιτρόνια (θετικά φορτισμένα ηλεκτρόνια). Το κόστος για αυτή την πρώτη φάση αναμένεται να φθάσει τα 9 δισ. ευρώ, ενώ ο επιταχυντής θα αρχίσει να λειτουργεί γύρω στο 2040 και θα διαρκέσει 15 έως 20 χρόνια.
Στη συνέχεια, στο ίδιο τούνελ θα κατασκευασθεί ένας ισχυρότερος επιταχυντής όπου θα γίνονται συγκρούσεις πρωτονίων και βαρέων ιόντων με ισχύ δεκαπλάσια της σημερινής. Το κόστος προϋπολογίζεται σε 15 δισ. ευρώ και η έναρξη λειτουργίας του προς το τέλος της δεκαετίας του 2050.

Οι επιστήμονες θεωρούν ότι χάρη στον FCC θα ανοίξει ο δρόμος για ανακαλύψεις μιας νέας φυσικής πέρα από το Καθιερωμένο Πρότυπο (Standard Model). Το θεωρητικό αυτό πλαίσιο, που περιλαμβάνει 17 σωματίδια, εξηγεί τη συμπεριφορά της ύλης και των δυνάμεων, αλλά στο σύμπαν υπάρχουν περισσότερα πράγματα να εξηγηθούν, όπως η σκοτεινή ύλη και η σκοτεινή ενέργεια. Πολλοί φυσικοί πιστεύουν ότι μένουν και άλλα βασικά σωματίδια για να ανακαλυφθούν, ενώ μεγάλο ζητούμενο είναι επίσης το «πάντρεμα» της βαρύτητας (γενικής σχετικότητας) με την κβαντομηχανική.

Μέχρι σήμερα ο επιταχυντής του CERN έχει αποτύχει να βρει σωματίδια πέρα από το Καθιερωμένο Πρότυπο, αλλά ούτε κανείς μπορεί να εγγυηθεί ότι αυτό θα το πετύχει ο μελλοντικός FCC -αν όντως κατασκευασθεί- καθώς επίσης δεν μπορεί να εγγυηθεί και πολλά άλλα, όπως το αν κάποια στιγμή θα υπάρξουν μη αναστρέψιμες συνέπειες για τον πλανήτη μας ή ολόκληρο το Σύμπαν!

CERN και στο Διάστημα

Οι εγκαταστάσεις του θα απλώνονται σε τρεις ηπείρους και σε δύο ημισφαίρια

Η δημιουργία ενός διακυβερνητικού οργανισμού τύπου CERN αποφασίστηκε την Τρίτη στη Ρώμη. Επτά χώρες συνυπέγραψαν την ίδρυση του οργανισμού, ο οποίος θα αναλάβει την κατασκευή και λειτουργία του SKA (Square Kilometre Array), δηλαδή του μεγαλύτερου και πιο ευαίσθητου ραδιοτηλεσκοπίου στον κόσμο.

Το SKA δεν θα είναι ένα μοναδικό τηλεσκόπιο, αλλά ένα δίκτυο περισσότερων εγκαταστάσεων που θα βρίσκονται σε μεγάλες αποστάσεις μεταξύ τους, αλλά θα συνδέονται και θα λειτουργούν ως ένα. Έτσι θα έχουν καλύτερη δυνατότητα παρατήρησης του σύμπαντος. Σύμφωνα με το δημοσίευμα του ΑΠΕ-ΜΠΕ, οι εγκαταστάσεις του, που απλώνονται σε τρεις ηπείρους και δύο ημισφαίρια, το καθιστούν το μεγαλύτερο επιστημονικό πρόγραμμα στη Γη.

Ο νέος επιστημονικός οργανισμός με την ονομασία SKA Observatory (SKAO), θα λειτουργεί κατά το πρότυπο του CERN και θα αντικαταστήσει τον αρχικό Οργανισμό SKA Organization που είχε την ευθύνη για τον αρχικό σχεδιασμό του τηλεσκοπίου από το 2011. Ο νέος οργανισμός, με έδρα το Μάντσεστερ της Βρετανίας, θα είναι ο δεύτερος διακρατικός οργανισμός στον κόσμο στο πεδίο της αστρονομίας, μετά το Ευρωπαϊκό Νότιο Αστεροσκοπείο (ESO).

Το ραδιοτηλεσκόπιο θα κατασκευασθεί σε διαδοχικές φάσεις και προβλέπεται να περιέχει χιλιάδες δορυφορικά «πιάτα» στην Αφρική και περίπου ένα εκατομμύριο κεραίες στην Αυστραλία. Όλα αυτά θα συντελούν από κοινού ένα ενοποιημένο «πιάτο» με έκταση ενός τετραγωνικού χιλιομέτρου (από εκεί αντλεί και την ονομασία του το πρόγραμμα).

Η πρώτη φάση του εγχειρήματος, με προϋπολογισμό 674 εκατομμυρίων ευρώ, περιλαμβάνει την κατασκευή 130.000 κεραιών στην Αυστραλία και 130 «πιάτων» που θα προστεθούν στο υπάρχον νοτιοαφρικανικό ραδιοτηλεσκόπιο MeerKAT (διαθέτει ήδη 64 και αποτελεί τον πρόδρομο του SKA). Η κατασκευή του τηλεσκοπίου αναμένεται να αρχίσει στο τέλος του 2020 και να διαρκέσει περίπου επτά χρόνια.

Οι επτά ιδρυτικές χώρες που συνυπέγραψαν τη συμφωνία στις 12 Μαρτίου, είναι η Βρετανία, η Ολλανδία, η Ιταλία, η Πορτογαλία, η Αυστραλία, η Νότια Αφρική και η Κίνα, ενώ αναμένεται να υπογράψουν επίσης η Σουηδία και η Ινδία ως πλήρη μέλη. Αρχικά καθεστώς παρατηρητή, με επιθυμία να γίνουν κανονικά μέλη στο μέλλον, έχουν η Γαλλία, η Ισπανία, η Ελβετία, η Μάλτα, ο Καναδάς, η Ν.Κορέα και η Ν.Ζηλανδία, ενώ αίσθηση προκαλεί η έως τώρα απουσία των ΗΠΑ και της Ρωσίας.
Τον τεράστιο όγκο δεδομένων που θα στέλνει το SKA θα επεξεργάζονται δύο, από τους ισχυρότερους, υπολογιστές του κόσμου. Κάθε χρόνο θα στέλνονται από το τηλεσκόπιο περίπου 600 petabytes (ένα petabyte αντιστοιχεί σε 1000 terrabytes) και επιστήμονες απ’ όλο τον κόσμο θα αναλάβουν να επεξεργαστούν τα δεδομένα αυτά. Περισσότεροι από 1.000 μηχανικοί και επιστήμονες σε 20 χώρες έχουν εμπλακεί στο σχεδιασμό και στην υλοποίηση του SKA.

Πηγή