Viitorul accelerator de particule european FCC, mai mare, mai performant, dar și mai controversat

Sursa foto: Facebook

Proiectul viitorului accelerator de particule al CERN pariază pe faptul că dimensiunile mai mari ale instalației vor permite explorarea mai în profunzime a lumii particulelor cuantice pentru a înțelege mai bine tainele Universului, transmite marți AFP care citează un comunicat al CERN, notează și Agerpres.

Un proiect pe termen lung cu un cost estimat la 15 miliarde de euro, FCC (Future Circular Collider) încă așteaptă decizii politice și finanțare pentru intrarea în funcțiune planificată la orizontul anilor 2040 și finalizarea până la sfârșitul secolului.

Actualul Large Hadron Collider (LHC) produce coliziuni între protoni – o particulă din nucleul atomic – și, de asemenea, ioni de plumb. Accelerați prin intermediul unor magneți superconductori într-un tunel subteran la viteze apropiate de cea a luminii, rezultatul coliziunilor lor este captat de detectoare care pot identifica particulele elementare de materie în încercarea de a face lumină asupra proprietăților lor, precum cele ale bosonului Higgs, considerat cheia de boltă a structurii fundamentale a materiei. Teoretizată în 1964, existența sa a fost dovedită datorită LHC-ului abia în 2012.

Dar dacă LHC dispune de un circuit de 27 de kilometri în care sunt accelerate particulele, proiectul noului FCC prevede un circuit de 90,7 km. Creșterea lungimii circuitului de peste 3 ori va avea ca rezultat un salt în energia de coliziune de până la 8 ori.

Viitorul accelerator de particule va fi dotat și cu senzori mai sensibili în căutarea unor noi particule încă necunoscute științei.

Provocarea la care încearcă să răspundă acest proiect este de a explica ce reprezintă 95% din energia și materia din Universul observabil (materia și energia întunecate), abundența materiei în comparație cu antimateria sau chiar masa neutrinului.

Proiectul este împărțit în două etape. Prima are în vedere desfășurarea de coliziuni electron-pozitron (particule ușoare) pentru a studia fizica bosonului Higgs, etapă anunțată pentru orizontul anului 2046. A doua etapă, ce urmează să înceapă din 2070, vizează ciocniri proton-proton, dedicată particulelor grele. Proiectul are o țintă record de energie de 100 TeV, unde actualul LHC atinge 13,6 TeV.

Acest proiectul gigantic prevede opt locații de suprafață, una în Elveția și șapte în Franța, care vor găzdui echipamentele științifice, amplasate de-a lungul acceleratorului.

Lucrările sunt programate să înceapă în 2033, cu un tunel cu diametrul de 5,5 metri care trece la 30 de metri sub albia Ronului, la cel puțin 100 de metri sub Lacul Geneva și până la 500 de metri sub platoul Borne din Prealpi.

Echipamentele științifice vor fi instalate începând din 2038, inclusiv pentru cele două experimente principale, cu detectoarele de particule amplasate în caverne care ajung la 66 de metri înălțime.

FCC este esențial pentru ca Europa să se mențină în frunte în domeniul fundamental al științei, în special în fața Chinei, a declarat Fabiola Gianotti, director general al CERN (Organizația Europeană pentru Cercetare Nucleară), care include 23 de țări europene și Israel, într-un interviu acordat AFP.

”Proiectul este pe drumul cel bun” și ”nu am găsit obstacole tehnice până acum”, a explicat ea, cu ocazia publicării raportului de fezabilitate pentru FCC.

”Pentru a face progrese majore în încercarea sa de a înțelege originea Universului și rolul pe care bosonul Higgs îl joacă în primele sale momente (…), comunitatea științifică globală are nevoie de o mașină la fel de puternică și bogată în posibilități precum FCC”, a explicat Catherine Biscarat, de la Laboratoire des 2 Infinis de la Universitatea din Toulouse, pentru AFP.

Dar proiectul nu se bucură de aprobarea unanimă. Thierry Perrillat, un producător de lapte pentru celebra brânza Reblochon din La Roche-sur-Foron, Franța, acuză CERN că vrea să ia 5 hectare din ferma sa.

Costul financiar, ecologic și de exploatare este enorm. ”Ar fi mai bine să finanțăm proiecte științifice mai mici”, a declarat pentru AFP fizicianul Olivier Cepas de la Institutul Neel de la Universitatea din Grenoble.

Jean-Paul Burnet, șeful infrastructurii tehnice a FCC, asigură că proiectul a fost ”îmbunătățit pentru a-și reduce impactul asupra mediului”, în special prin reducerea numărului de amplasamente de suprafață de la 12 la 8.

Decizia statelor membre – luată de obicei prin consens – este așteptată în jurul anului 2028. Germania, cel mai mare contributor la bugetul CERN, și-a exprimat anul trecut rezerve cu privire la finanțare.

Dar raportul CERN este liniștitor. Purtătorul de cuvânt al său, Arnaud Marsollier, dă asigurări că între 70% și 80% din costuri ”ar putea fi luate din bugetul” organizației.

În regiune, organizațiile de mediu sunt îngrijorate. Într-un raport, asociația de mediu Noe21 a denunțat proiectul ca fiind ”excesiv”, subliniind ”consumul faraonic de energie electrică”, impactul asupra climei și costul acestuia, precum și dimensiunea proiectului și deșeurile ce vor rezulta.

”Nu avem nimic împotriva CERN. Au mașini extraordinare, dar nu trebuie să se permită orice”, a declarat pentru AFP autorul raportului, inginerul Jean-Bernard Billeter.

Colectivul franco-elvețian CO-CERNes, ai cărui membri includ WWF și Greenpeace, a lansat o petiție împotriva acestui proiect gigantic pentru a denunța efectele sale asupra mediului, bugetelor și regiunii. Se organizează sesiuni de informare, cum ar fi recent la Marcellaz, lângă unul dintre cele opt situri de suprafață. Locuitorii sunt deosebit de îngrijorați de faptul că amenajările de suprafață din Franța trebuie construite într-o zonă care este deja ”complet saturată”, a declarat pentru AFP unul dintre organizatori, Thierry Lemmel. El a denunțat ”proiectul faraonic” al CERN, deși consideră că ”progresul este necesar”.

Aproximativ o sută de oameni au venit la Marcellaz. Inclusiv Kevin Mugnier, care a auzit despre proiect cu puțin timp înainte printr-o rudă: ”Am fost puțin uluit”, explică el, spunând că se teme că terenurile oamenilor din zonă vor fi rechiziționate.

În Ferney-Voltaire, una dintre cele șapte locații de suprafață din partea franceză, primarul Daniel Raphoz s-a declarat ”mai degrabă în favoarea instalației”, dacă este o situație ”win-win”, subliniind efectele pozitive asupra ocupării forței de muncă și asupra energiei: ”energia degajată de la CERN va fi folosită pentru a încălzi orașul”. El a mai averizat: dacă nu se face aici, ”se va întâmpla în China” și ar fi ”din nou un declin al Europei”.

De ce s-a produs cutremurul din Myanmar