Где рождается наука: 15 крупнейших лабораторий мира

Для масштабных научных исследований порой требуется оборудование колоссальных размеров. «Футурист» подобрал 15 самых крупных объектов мира науки, с помощью которых исследователи охотятся на элементарные частицы, улавливают взрывы звезд в далеких галактиках или просто генерируют молнии.

Сверхбольшая Антенная Решетка

Сверхбольшая Антенная Решетка (САР) — это система из 27 радиотелескопов, расположенная в Национальной радиоастрономической лаборатории США. С 1980 года САР, настроенная на удаленные галактики, охотится за чужеродными радиосигналами и попутно наблюдает за нашей Солнечной системой — так обнаружили замерзшую воду на Меркурии.

Большой адронный коллайдер

Большой адронный коллайдер в ЦЕРНе обнаружил бозон Хиггса — частицу, которая отвечает за массу материи. И это — лишь начало. Тоннель длиной в 17 миль с множеством детекторов пытается уловить частицы, которых даже не было ни в одной из теорий, и решить проблему суперсимметрии — а, возможно, и найти свидетельства существования параллельных вселенных.

Супер-Камиоканде

​

Супер Камиоканде — это гигантский детектор нейтрино. Он представляет собой 42-хметровый резервуар, заполненный 50 тыс. тонн очищенной воды. Этот объект охотится на необычайно редкое явление — уничтожение слабовзаимодействующего нейтрино, когда он взаимодействует с материей и провоцирует распад протона. В 2015 году Такааки Кадзита, работавший на Супер-Камиоканде, получил Нобелевскую премию за открытие наличия массы нейтрино.

LIGO

Недавно физики обнаружили гравитационные волны, предсказанные в общей теории относительности Эйнштейна и проложившие совершенно новые пути постижения тайн Вселенной. Зафиксированные волны появились 1,3 млрд лет назад в ходе столкновения двух черных дыр. Над открытием работали в двух обсерваториях, расположенных в 3002 км друг от друга: в Ливингстоне (Луизиана) и Хэмфорде (Вашингтон). Эти обсерватории образуют лазерный гравитационно-волновой интерферометр LIGO. В основе системы – две Г-образные вакуумные трубы, внутри которых расположены лазерные интерферометры, реагирующие на гравитационные волны. Специалистам комплекса LIGO удалось не только поймать гравитацию за хвост и подтвердить правоту Эйнштейна, но и услышать звуки столкновения черных дыр.

Теватрон

Большой адронный коллайдер — самый мощный ускоритель частиц в мире. Теватрон в лаборатории Ферми, расположенный в пригороде Чикаго, является вторым по мощности. С 1971 по 2001 Теватрон проверял результаты ЦЕРНа относительно бозона Хиггса. За десятилетия работы ускорителя было сделано бесчисленное количество открытий в физике элементарных частиц.

Аресибо

Аресибо — это крупнейший в мире радиотелескоп около 1000 футов шириной, расположенный в лесах Пуэрто-Рико. Инструмент настраивается на пульсары, галактики и другие космические объекты. В 1968 году с помощью измерений, проведенных в обсерватории Аресибо, ученые смогли подтвердить существование нейтронных звезд.

Телескоп Гуйчжоу

Китай строит 1650-футовый радиотелескоп в глухой провинции в горах Гуйчжоу. 10 000 местных жителей пришлось переселить в другие регионы, чтобы обеспечить телескопу «тихую» радио зону. Китайцы хотят заткнуть за пояс Аресибо и устроить научную революцию.

FACET

Установка FACET, расположенная в Национальной лаборатории линейных ускорителей Стэнфордского университета, позволяет проводить передовые эксперименты с плазмой и производит «ультра-горячие» пучки частиц. При пиковой мощности FACET может выдавать10 триллионов ватт мощности – это 2,5 млрд батареек, работающих одновременно. Установка должна повысить мощность и эффективность современных ускорителей элементарных частиц, что увеличит их применение в медицине и физике высоких энергий.

ХААРП

ХААРП – это американский научно-исследовательский проект по изучению ионосферы и полярных сияний, существующий с 1997 года. Вокруг огромного комплекса, оснащенного многочисленными радарами, локаторами и антеннами, ходит множество слухов и конспирологических теорий. На 33 акрах расположено 180 антенн – все, что нужно для проверки связи (или порабощения человечества, если верить домыслам интернет-пользователей). В 2015 году армия, флот и агентство передовых оборонных исследовательских проектов США передали контроль над ХААРП университету Аляски.

Ледяной куб

Нейтринная обсерватория «Ледяной куб» в Антарктиде ожидает прохождения через свои детекторы нейтрино. Уже сейчас через нее прошли десятки нейтрино – пришельцев из-за пределов нашей Солнечной системы. Обсерватория представляет собой 86 отверстий по 1,5 мили в глубину. Нейтринные детекторы размещены в нижней части каждого отверстия, чтобы предотвратить помехи от других частиц. «Ледяной куб» работает с 2010 года и уже расширил наши знания о таинственных нейтрино.

ALMA – «Атакамская большая антенная решётка миллиметрового диапазона»

66 радиотелескопов-тарелок расположены в горных пустынях Чили – вдали от цивилизации, которая позволяет ALMA быть одним из самых точных радиоастрономических обсерваторий в мире. C 2013 года обсерватория изучает кометы, наблюдает за формированием планет и заглядывает в прошлое нашей Вселенной.

Национальный комплекс лазерных термоядерных реакций

В Национальной лаборатории Лоуренса Ливермора в Калифорнии находится камера с 192 лазерами, которые пытаются сжать частицы водорода до реакции синтеза. 500 триллионов ватт энергии используются для того, чтобы когда-нибудь возместить эту самую затраченную энергию с лихвой, получив большее ее количество в результате слияния частиц водорода.

Tianhe-2

Tianhe-2 является самым мощным суперкомпьютером в мире. В этом компьютере в общей сложности 16 000 узлов – они решают задачи китайского правительства и обеспечивают национальную безопасность.

Ядерный реактор Брус

В канадском Онтарио находится второй по величине ядерный реактор в мире – Брус. Этот генератор производит 30% всей вырабатываемой энергии Онтарио.

Подводная база Aquarius

Астронавты NASA отправляются не только на запредельные высоты, но и в глубины океана. На 9-километровой подводной базе, расположенной у основания кораллового рифа у берегов островов Флорида-Кис, они учатся работать в экстремальных для человеческого организма условиях. Этой базой владеет Национальный университет Флориды, проводя на ней научные исследования и предоставляя возможность NASA тренировать своих астронавтов.

Оригинал статьи