Οι επιστήμονες ενισχύουν τα σχέδια για την κατασκευή της μεγαλύτερης μηχανής στον κόσμο, το οποίο θα βρίσκεται κάτω από τα σύνορα Ελβετίας και Γαλλίας.
Περισσότερα από 30 δισεκατομμύρια δολάρια προγραμματίζεται να δαπανηθούν για τη διάνοιξη μιας κυκλικής σήραγγας 91 χιλιομέτρων, στην οποία τα υποατομικά σωματίδια θα επιταχύνονται σε ταχύτητες κοντά σε αυτή του φωτός και θα συγκρούονται μεταξύ του, αναφέρει ο Guardian.
Από τα αποτελέσματα αυτών των συγκρούσεων, οι επιστήμονες ελπίζουν να ανακαλύψουν πληροφορίες που θα τους βοηθήσουν να κατανοήσουν τη βαθιά δομή του σύμπαντος.
Αν και πρόκειται για ένα ιδιαίτερα φιλόδοξο εγχείρημα, το σχέδιο είναι επίσης αμφιλεγόμενο, καθώς πολλοί επιστήμονες εκφράζουν ανησυχίες ότι το νέο κυκλικό επιταχυντικό μηχάνημα (Future Circular Collider – FCC) θα μπορούσε να αποσπάσει σημαντική χρηματοδότηση από άλλες υποατομικές έρευνες, καθυστερώντας άλλους υποσχόμενους τομείς της επιστήμης για πολλές δεκαετίες.
Άλλοι υποστηρίζουν ότι ο μέγα επιταχυντής επιβάλλεται στους φυσικούς από ανώτερους αξιωματούχους του Cern, του Ευρωπαϊκού Οργανισμού Πυρηνικών Ερευνών, χωρίς να συμβουλευτούν κατάλληλα τους ερευνητές.
«Εκπλήσσομαι που βλέπω πώς καταστρώνουν αυτή την ιδέα», δήλωσε στον Observer η σωματιδιακή φυσικός Χαλίνα Αμπράμοβιτς του Πανεπιστημίου του Τελ Αβίβ. «Δεν είναι αυτός ο τρόπος με τον οποίο υποτίθεται ότι λειτουργούν τα πράγματα. Η κοινότητα των φυσικών υποτίθεται ότι πρέπει να λέει στο Cern ποιο πρέπει να είναι το επόμενο βήμα, όχι το αντίστροφο».
Τα επιχειρήματα αυτά οδήγησαν το περιοδικό Nature να προειδοποιήσει αυτόν τον μήνα ότι «μια μάχη για το μέλλον της σωματιδιακής φυσικής είναι σε πλήρη εξέλιξη». Η ανάλυση των απόψεων δεκάδων κορυφαίων φυσικών ανέδειξε την έντονη κριτική προς τον προτεινόμενο επιταχυντή, με αρκετούς να προειδοποιούν ότι ενδέχεται να προκαλέσει επικίνδυνες διαμάχες ανάμεσα στις ερευνητικές ομάδες. Η δυσαρέσκεια είναι πιο έντονη από ποτέ, σύμφωνα με δηλώσεις πολλών ερευνητών στο περιοδικό Nature.
Από την πλευρά του, το Cern αναφέρει ότι το FCC προσφέρει στους επιστήμονες την ευκαιρία να πραγματοποιήσουν «μια μοναδική εξερεύνηση του χώρου, του χρόνου και της ύλης». Το σχέδιο υποστηρίζεται από πολλούς ανώτερους φυσικούς και προωθείται σθεναρά από τη σημερινή γενική διευθύντρια του Cern, Φαμπιόλα Τζιανότι, και υποστηρίζεται επίσης από τον Μαρκ Τόμσον, ο οποίος πρόκειται να αναλάβει τη θέση της τον Ιανουάριο του 2026. «Εάν εγκριθεί, το FCC θα γίνει το ισχυρότερο όργανο που έχει κατασκευαστεί ποτέ για τη μελέτη των νόμων της φύσης στο πιο θεμελιώδες επίπεδο», δήλωσε η Τζιανότι στο Nature.
Από την ίδρυσή του το 1954, το CERN, που εδρεύει στη Γενεύη, έχει καταστεί ένα παγκόσμιο σύμβολο για την επιτυχία της διεθνούς επιστημονικής συνεργασίας και έχει χτίσει τη φήμη του ως φορέας κορυφαίας έρευνας για δεκαετίες.
Ο Μεγάλος Επιταχυντής Αδρονίων (LHC), το μεγαλύτερο μηχάνημα στον κόσμο σήμερα, ανακάλυψε το 2012 το σωματίδιο Χιγκς. Αυτή η ανακάλυψη αποτέλεσε την πρώτη άμεση απόδειξη ότι το πεδίο Χιγκς, το οποίο διαπερνά το σύμπαν, είναι υπεύθυνο για την απόδοση μάζας στα θεμελιώδη σωματίδια.
Ωστόσο, ο LHC έχει προγραμματιστεί να κλείσει μέχρι το 2040 και πολλοί γρίφοι σχετικά με τη δομή του σύμπαντος παραμένουν άλυτοι, παρά τις ελπίδες ότι θα προσφέρει περισσότερες σημαντικές γνώσεις. Στα επίμονα μυστήρια περιλαμβάνεται η φύση της σκοτεινής ύλης, η ύπαρξη της οποίας συνάγεται από τις βαρυτικές επιδράσεις της στους γαλαξίες, αλλά η ακριβής σύνθεσή της είναι άγνωστη. Ομοίως, το γεγονός ότι το σύμπαν μας αποτελείται από ύλη – ενώ η αντιύλη είναι σχεδόν ανύπαρκτη – δεν μπορεί να εξηγηθεί από τις τρέχουσες παρατηρήσεις.
Για να αντιμετωπίσει τα παραπάνω προβλήματα, το CERN πρότεινε την κατασκευή ενός νέου υπερ-επιταχυντή, ο οποίος θα είναι μια πιο ισχυρή και μεγαλύτερη εκδοχή του LHC. Η κατασκευή του θα γίνει σε δύο φάσεις. Στην πρώτη, θα παραχθούν τεράστιοι αριθμοί σωματίδιων Χιγκς, προκειμένου να μελετηθεί ο κρίσιμος ρόλος τους στην αλληλεπίδραση με άλλες θεμελιώδεις δυνάμεις, με στόχο να τεθεί σε λειτουργία γύρω στο 2040. Στη συνέχεια, μετά από αρκετές δεκαετίες, θα επαναλειτουργήσει με σκοπό να επιτύχει συγκρούσεις πρωτονίων σε εξαιρετικά υψηλές ενέργειες, προσφέροντας νέα δεδομένα για το σύμπαν. Η λειτουργία αυτής της δεύτερης φάσης θα ξεκινούσε περίπου το 2070.
Ωστόσο, η τεχνολογία για την επιτάχυνση πρωτονίων στις αξεπέραστες ενέργειες που προτείνονται για το FCC δεν υπάρχει ακόμη. Υποτίθεται απλώς ότι, σε 40 χρόνια, θα έχει αναπτυχθεί. Μια τέτοια υπόθεση ανησυχεί ορισμένους επιστήμονες, καθώς και το γεγονός ότι το FCC θα κοστίσει τόσο πολύ που θα εγκλωβίσει τους επιστήμονες σε μια συσκευή που θα μονοπωλήσει τα κονδύλια για τη σωματιδιακή φυσική για δεκαετίες.
«Αυτό που με ανησυχεί περισσότερο είναι ότι, επενδύοντας όλα αυτά τα χρήματα, θα σταματήσουμε την ανάπτυξη άλλων τεχνολογιών επειδή δεν θα υπάρχουν χρήματα γι’ αυτές. Το FCC θα μπορούσε να απορροφήσει τα κονδύλια για πολλά χρόνια», δήλωσε η Αμπράμοβιτς, η οποία απέρριψε την ιδέα του μέγα επιταχυντή ως «ένα παιχνίδι» που σίγουρα δεν μπορεί να εγγυηθεί ότι θα διορθώσει τις τρύπες που υπάρχουν στις τρέχουσες θεωρίες.
Αντίθετα, οι ερευνητές προτείνουν ότι οι γραμμικοί επιταχυντές – οι οποίοι εκτοξεύουν τα σωματίδια σε ευθείες διαδρομές – μπορεί να είναι πιο οικονομικοί, πιο ευέλικτοι και πιο πιθανό να οδηγήσουν σε αποτελέσματα σε σχέση με έναν κυκλικό επιταχυντή. Αυτή την άποψη υποστήριξε η Τζένι Λιστ, ερευνήτρια στο γερμανικό κέντρο επιταχυντών Deutsches Elektronen-Synchrotron (DESY) στο Αμβούργο.
«Υπάρχουν άλλες τεχνολογίες στον ορίζοντα που θα μπορούσαν να χρησιμοποιηθούν για την επιτάχυνση σωματιδίων όπως το πρωτόνιο χωρίς να χρειάζονται τεράστιοι μαγνήτες ή σήραγγες», δήλωσε η ίδια. «Η τεχνολογία των κυμάτων πλάσματος είναι μία από αυτές. Οι σημερινές συσκευές είναι μικρές, αλλά μέσα σε 20 χρόνια περίπου θα μπορούσαμε να διαπιστώσουμε ότι είναι έτοιμες να χρησιμοποιηθούν για τη λειτουργία ενός μεγάλου επιταχυντή».
Ωστόσο, αν δοθεί το πράσινο φως στο FCC, θα μπορούσε να δεσμεύσει κονδύλια για δεκαετίες και να καταλήξει να υπαγορεύει την κατεύθυνση που θα πρέπει να ακολουθήσει η σωματιδιακή φυσική για μεγάλο μέρος του αιώνα, πρόσθεσε η Λιστ.
«Θα λέμε στις μελλοντικές γενιές τι ακριβώς πρέπει να κάνουν επιστημονικά και γι’ αυτό πρέπει να αναρωτηθούμε σήμερα: Ποιοι είμαστε εμείς που θα αποφασίσουμε τι θα πρέπει να ερευνήσουν και τι όχι τα εγγόνια μας;»
Πηγή: Guardian