Круче, чем в адронном коллайдере

Мургабский научно-исследовательский центр «Памир–Чакалтайя» выполняет ту же работу, что и большой адронный коллайдер, запущенный недавно в Европе. Только на нашем полигоне скорость элементарных частиц выше. ИССЛЕДОВАНИЯ, которые в скором будущем возобновят в научном центре «Памир–Чакалтайя», сходны с теми, что проводят в Большом адронном коллайдере. Этот центр был построен в 70-х годах в Мургабе, в урочище Ак-Архар, на высоте 4,4 тысячи над уровнем моря. До развала СССР здесь успешно работали лучшие советские ученые, за центром следила мировая наука, но развал Союза и гражданская война в нашей стране приостановили научные исследования почти на 20 лет. Более того, во время гражданской войны, когда наука потеряла свою актуальность, свинцовые установки центра едва не были проданы. С большим трудом сотрудники таджикской Академии наук смогли отвоевать сохранение этого уникального полигона. Только в 2008 году на самом высоком уровне было подписано совместное российско-таджикское соглашение о возобновлении работы центра. С этого момента ученые двух стран приступили к работе.

 

Кстати, аналогичных центров во всем мире единицы, причем центр «Памир–Чакалтайя» считается одним из самых значимых. Он конкурирует только с центром в Боливии на высоте 5 тысяч над уровнем моря, на горе Чакалтайя (отсюда и название нашего центра), и центром в Тибете. Хотя, для подобных центров важна не только высота, но и уровень разреженности воздуха. Воздух должен быть предельно чист, чтобы на установки попадали только частицы из космоса. В Мургабе идеальные условия для работы такого центра. Почти 40 лет назад в центре «Памир–Чакалтайя» начали проводить исследования элементарных частиц сверхвысокой энергии, которые попадают на землю в составе лучей из космоса. И если европейские ученые, изучающие частицы в коллайдере, имеют дело с частицами высокой энергии, то в центре «Памир–Чакалтайя» проводятся исследования частиц сверхвысокой энергии. Например, частицы, поступающие из космоса, имеют энергию в почти миллиард триллионов электрон-вольт, то есть в миллион раз больше, чем в мощнейшем ускорителе - Большом адронном коллайдере. Именно с такими частицами будут работать в центре «Памир–Чакалтайя», и вполне возможно, что именно здесь ученые смогут разгадать загадку, над которой ломает голову весь научный мир: какие силы и поля разгоняют частицы до энергии такой чудовищной силы?

 

- Задача нашего полигона заключается в том, чтобы регистрировать поступления этих частиц, - объясняет президент Академии наук РТ, академик Мамадшо ИЛОЛОВ. – Для этого в центре существуют рентгенно-эмульсионные камеры, которые составляют из специальных свинцовых плит и фотографических серебряных пленок. Частицы попадают на установки, затем полученная информация отправляется в московскую лабораторию, ученые проводят ее анализ и на основе полученных данных делают свои заключения. Фактически, элементарные частицы, поступающие в центр из космоса, являются своеобразным носителем информации из межгалактических пространств.

 

- В центр «Памир–Чакалтайя» поступают частицы, которые появились около 14 миллиардов лет тому назад, то есть тогда, когда, согласно научным теориям, произошел Большой взрыв, после которого Вселенная начала расширяться, - говорит М. Илолов. – Эти частицы способны рассказать нам об этом событии подробнее. Кроме того, исследования в центре носят фундаментальный характер, относятся к высокой науке. Например, они позволят ученым расширить существующие стандарты элементарных частиц. А в качестве прикладного назначения работа центра направлена на исследования в области энергетических взаимодействий, результаты которых впоследствии можно использовать в рамках разработки атомных электростанций.

 

- Также эти исследования помогут изучить глобальное изменение климата, – продолжает академик. – Сейчас очень часто говорят о том, что изменение климата – это антропогенное явление. Но все больше ученых склоняется к мнению, что человек хоть и монстр, но он не в состоянии повлиять на глобальные процессы. И изменение климата имеет причины космического происхождения, которые мы надеемся исследовать в центре «Памир–Чакалтайя». На сегодняшний день фактическая работа на полигоне еще не началась. К реальным исследованиям ученые приступят только после того, как будут решены все организационные моменты. Кроме того, прошлой весной в урочище Ак-Архар случилась трагедия: на ангар, в котором размещаются установки центра, сошла лавина. - Ангар был полностью разрушен, - рассказывает М. Илолов, - но сама установка, благодаря тому, что весит порядка 300 тонн, не пострадала. Лавин в Мургабе раньше не было, но теперь нам нужно перенести центр на более безопасное место. Для этого уже выбрана новая площадка.

 

Учредителями центра в равной степени являются Таджикистан и Россия, уже создан Совет, в который вошли представители двух стран, из Москвы были привезены фотографические пленки и ученые-физики обновили установку по фиксации лучей. Кроме того, в конце сентября в Душанбе прошла научно-практическая конференция на тему: «Перспективы междисциплинарных высокогорных исследований природных систем с учетом астрокосмических факторов в рамках Международного научно-исследовательского центра "Памир–Чакалтайя"». - На этой конференции собрались ученые из большинства стран постсоветского пространства, - говорит М. Илолов. – Были представлены содержательные доклады и обсуждены перспективы совместной работы на полигоне. Кроме того, участники конференции обратились ко всему мировому сообществу с предложением внести свой вклад в разработку научной программы центра. Соглашение между Таджикистаном и Россией является открытым для присоединения, как правительств заинтересованных стран, так и отдельных научных учреждений.

 

Космические лучи (космическое излучение) – частицы, заполняющие межзвездное пространство и постоянно бомбардирующие Землю. Они были открыты в 1912 году австрийским физиком Гессом с помощью ионизационной камеры на воздушном шаре. Максимальные энергии космических лучей на несколько порядков превосходят энергии, доступные современным ускорителям на встречных пучках. Поэтому изучение космических лучей играет важную роль не только в физике космоса, но также и в физике элементарных частиц.

 

Большой адронный коллайдер (БАК) – это самый большой в истории ускоритель элементарных частиц. Семь лет БАК строили в Европейском центре ядерных исследований (CERN), на 100-метровой глубине в горах швейцарского кантона Юра. Он представляет собой гигантское кольцо диаметром 27 км: два пучка протонов будут двигаться по нему в противоположных направлениях, разгоняясь до скорости, близкой к скорости света, и сталкиваясь друг с другом. Эти столкновения и есть предмет изучения. Главная задача коллайдера – найти частицу Хиггса, которая, предположительно, создает всю массу Вселенной.