Очнувшись от разрухи 90-х, Россия, как ошпаренная, ломанулась строить ускорители частиц и различные другие дорогостоящие и сложнейшие научно-технические комплексы, которые были выделены в отдельный класс — мегасайенс. Речь идет о первом отечественном коллайдере NICA в Дубне и о синхротронах «Скиф» и «Риф». Наконец, настало время возрождения очередного секретного проекта позднего СССР — адронного коллайдера из подмосковного Протвино. В обновленной версии комплекс получит название «Сила».
Возрождение последнего великого советского проекта
В 1967 году в поселке Протвино, расположенном в 100 км от Москвы, был запущен самый крупный из существующих на тот момент ускорителей — протонный синхротрон на энергию 70 ГэВ У-70. Это послужило стартовой точкой другого широкомасштабного проекта — Ускорительно-накопительного комплекса (УНК), который должен был стать мощнейшим протонным ускорителем в мире: объект разрабатывался на энергию 3 ТэВ.
Для строительства УНК в 1980-е годы был прорыт огромный кольцевой туннель длиной 21 км.
«По проекту должны были построить два одинаковых по размеру сверхпроводящих кольцевых ускорителя, в которых протоны разгоняются во встречных направлениях. Первое кольцо с обычными «тёплыми» магнитами должно было принять пучок протонов через инжекционный канал из действующего ускорителя У-70 и поднять его энергию до промежуточного значения в 400-600 ГэВ. А далее второе кольцо с помощью сверхпроводящих магнитов должно было доводить её до конечной величины в 3000 ГэВ», — пояснил принцип работы физик из Протвино Геннадий Дернов в разговоре с RT.
Масштаб этого сооружения вы и представить не можете: на 21 километре подземных тоннелей он не заканчивается. Разогнанные пучки электронов после достижения необходимой энергии будут выпускаться в сторону нейтронного телескопа (другого научного проекта класса мегасайенс), который погружен в озеро Байкал, находящееся на расстоянии многих тысяч километров. По сути, Россия объединила 2 проекта мегасайенс в один мегапроект.
На тот период в мире у «русского коллайдера» конкурентов не было даже близко, однако с распадом СССР надежды на его реализацию рухнули. Теперь объект собираются воскресить, но уже по усовершенствованной концепции.
Синхротрон и лазер
Комплекс «Сила» (синхротрон + лазер) является гибридом синхротронного источника 4-го поколения и рентгеновского лазера на свободных электронах. Как и его предшественник, проект не имеет аналогов в мире. Ожидается, что объект будет введен эксплуатацию в 2033 году. В 2021-м на его реализацию выделили более 140 млрд рублей.
По техническим характеристикам «Сила» превзойдет существующие и запланированные международные проекты, включая большой адронный коллайдер. Энергия электронов в синхротроне-лазере должна достигать 6 ГэВ, благодаря чему ученые получат возможность изучить структуру любых веществ на атомном уровне. Специалисты из области биотехнологий, медицины, промышленности и энергетики смогут использовать полученные сведения в собственных разработках.
То, что сейчас делают исследователи — это будущее России на ближайшие полвека, ибо стран, которые самостоятельно могут проводить такие научные исследования и тем более возводить настолько сложные комплексы, — единицы. Так что мы уверенно можем сказать, что Россия находится на пороге великих открытий.
«Указом президента запущена специальная федеральная программа по созданию отечественных мегаустановок. В течение 5–8 лет по всей стране будет выстроена их сеть. И у нас появится лучшая в мире исследовательская инфраструктура класса мегасайенс», — отметил президент НИЦ «Курчатовский институт» Михаил Ковальчук, приводят «Известия».
SFERA