Большой адронный коллайдер - крупнейший и самый дорогой в мире ускоритель элементарных частиц, надежда современной физики, зашедшей, по признанию ее представителей, в тупик, основательно вышел из строя в сентябре прошлого года. Сразу же после пробных запусков. У него расплавились кабели. Перегрелись от того, что техники неаккуратно соединили контакты, заменяя один из 30-тонных трансформаторов, который оказался бракованным.
Тепло прожгло дырку в системе охлаждения сверхпроводящих цепей. Циркулировавший там жидкий гелий вытек из труб и заморозил все вокруг - температура опустилась почти до абсолютного нуля (- 273 градуса по Цельсию).
Потратив на ремонт несколько десятков миллионов долларов, CERN (Европейский центр ядерных исследований - главная организация БАКа) планировал возобновить работу коллайдера в сентябре нынешнего года. Теперь же даже пробные запуски отложены минимум до октября. Мол, надо собрать больше информации, которая помогла бы избежать аварий в будущем. Сами эксперименты в лучшем случае начнутся не раньше зимы 2009 года. Да и то вряд ли. Руководители центра еще в прошлом году говорили, что проводить эксперименты зимой расточительно - мол, надо бы поберечь электричество.
Отсрочка далеко не первая. По планам БАК должен был работать уже два года. Но сначала помешал взрыв в тоннеле в марте 2007 года, потом - бракованный трансформатор и , наконец, взрыв в сентябре 2008.
Построив самую большую и дорогую в мире машину, ученые рассчитывают с ее помощью проникнуть в тайны мироздания. Главных целей две. Одна, как уверяет американский физик Майкл Тернер, это определить природу пространства-времени, открыть дополнительные измерения, узнать, из чего создана Вселенная и как она "работает".
По мнению Нобелевский лауреата, российского физика Виталия Гинзбурга, самая главная задача этого коллайдера - найти хиггс-частицу. Она, пока неуловимая (она же бозон Хиггса, она же частица Бога), названа по имени английского физика Питера Хиггса, который предсказал ее существование в конце 1960-х годов. Именно эта частица, как полагают ученые, наделяет массой другие частицы.
Бозон Хиггса ничем вроде бы не пугает. Лишь будоражит воображение. Если частицу не найдут, то может оказаться, что нынешние взгляды на устройство Вселенной ошибочны. А найдут, так будет якобы раскрыта тайна гравитации.
Ужас на знающих людей наводит идея обнаружить дополнительные измерения. Ведь именно с их существованием многие ученые связывают возможность появления в экспериментах черных дыр. Пусть даже микроскопических.
Дыры с трудом могут образоваться в результате удара одного протона о другой. Хотя, по некоторым расчетам, не исключено, что столкнувшись, они придадут веществу плотность достаточную для гравитационного коллапса.
Но если на самом деле существуют дополнительные измерения, то вероятность подобных событий многократно увеличивается. А их предсказывает популярная ныне теория струн. Согласно ей черные дыры просто обязаны появляться.
- Если бы у вас был некий идеальный микроскоп, то вместо точечных частиц вы бы увидели в него протяженные одномерные струны, - объясняет суть Нобелевский лауреат, директор Института теоретической физики Кавли при Университете штата Калифорния Дэвид Джонатан Гросс. - Струна может принимать множество различных конфигураций и представляет собой значительно более усложненный объект, нежели точка. Может статься, что все наблюдаемые нами частицы - это различные гармоники, различные моды колебаний одной и той же струны. Струна может вибрировать бесконечным числом образов. И каждая из мод ее вибрации представляется нам на большом удалении точечной частицей."
В народном сознании черная дыра, как бы она ни образовалась - из-за сотрясений струн или из-за столкновений точечных частиц, - ничего хорошего не сулит. Вдруг разрастется и засосет все вокруг?
Страхи усугубляются мнениями авторитетных ученых, которые не берутся утверждать, что черных дыр вообще не будет. Теоретики предсказали их появление в ускорителях масштаба БАК еще в 1970-е годы. А в 2001 году вообще появились расчеты, из которых следовало: коллайдер способен производить по одной дыре в секунду. В 2008 году на сайте CERN было по сути признано, что такое возможно.
Сейчас споры идут лишь вокруг одного: опасны ли эти дыры или нет. Но сами споры, в которых участвуют ученые с мировыми именами, рождают худшие подозрения. А именно - уверенность в том, что никто толком не знает, чего ждать. Есть различные теории, предсказания - а какие справедливы, непонятно.
По поводу грядущих экспериментов кто-то из физиков даже родил афоризм: "Мы попытаемся увидеть, что получится, и попробуем понять, что это значит".
- Черные дыры породят частицы и исчезнут, - полагает знаменитый британский астрофизик Стивен Хоукинг. - То есть, быстро рассосутся.
Но, успокаивая, ученый говорит: если такое на самом деле случится, то он получит Нобелевскую премию. Поскольку его теория подтвердится на практике. А если не подтвердится?
Отто Ресслер, профессор химии из Университета Тюбингена (Германия), наоборот, утверждает, что образовавшиеся черные дыры быстро вырастут, захватывая частицы. Например, электроны.
В CERN отбиваются: если что, эксперимент будет немедленно прекращен - ускоритель остановят.
Не успеют, считает профессор, образовавшаяся черная дыра может быть притянута гравитацией к самому центру Земли за ничтожные доли секунды. И разрастаясь, уничтожит планету за несколько лет.
Однако может статься, что пугаемся мы зря. И ничего страшного не будет, потому что запустить БАК никогда не удастся. Поскольку этому противодействуют некие высшие силы.
- Если Бог есть, то он управляет нами из будущего, - полагают ученые.
О сверхъестественном вмешательстве еще два года назад, сразу после первой аварии на коллайдере и нескольких переносов запусков, написали два физика-теоретика - японец Масао Ниномия из Института Юкавы в Киото и сотрудничающий с CERN датчанин Хольгер Нильсен из Института Нильса Бора. Мол, неспроста такое случалось. Их отнюдь не шуточная, как выяснилось, статья называлась "Модель законов природы с чудесами".
Суть оригинальной теории, если коротко, сводится к тому, что во Вселенной существуют некие силы, которые не дают происходить чудесам - тому, что противоречит законам природы. Или каким-то замыслам высших сил. И они насылают противодействующие "античудеса". Например, ломают коллайдер.