Projek untuk menguraikan alam semesta semakin kehabisan dana.

CERN memerlukan $19 bilion untuk membina pemecut zarah generasi akan datang. Dengan bajet yang semakin mengecil, projek penyelidikan angkasa lepas yang misteri ini mungkin perlu ditangguhkan selama-lamanya.

Empat belas tahun selepas mengesahkan kewujudan zarah Higgs, Pertubuhan Penyelidikan Nuklear Eropah (CERN) mempertaruhkan cita-citanya pada sebuah mesin untuk mengkaji komponen yang membentuk alam semesta, yang sehingga kini masih di luar pemahaman manusia.

Institut fizik zarah terbesar di dunia sedang merancang untuk membina Future Circular Accelerator (FCC), sebuah gelung gergasi sepanjang 91 kilometer yang terletak di bawah Tasik Geneva dan mengelilingi Alps. Ini akan menjadi jauh lebih besar daripada Large Hadron Collider (LHC) semasa. Terowong akses akan mempunyai kedalaman sehingga 400 meter, dengan anggaran kos mencecah $19 bilion .

Untuk memahami mengapa CERN memerlukan mesin baharu, kita perlu memahami batasan LHC. Model Standard, teori asas fizik moden, mempunyai paradoks yang aneh. Jika persamaannya betul sepenuhnya, Bumi mahupun apa-apa sahaja di alam semesta tidak akan wujud. Walau bagaimanapun, ini kekal sebagai penjelasan terbaik yang dimiliki sains pada masa ini.

Sebuah mesin yang meneroka misteri alam semesta.

LHC membantu mengesahkan zarah Higgs, bahagian penting terakhir Model Standard. Walau bagaimanapun, banyak persoalan yang berkaitan dengannya masih belum terjawab. Misteri terbesar terletak pada hakikat bahawa 95% alam semesta, yang terdiri daripada jirim dan tenaga gelap, kekal di luar pemahaman sains semasa.

FCC direka bentuk untuk mendorong sempadan itu lebih jauh, melakukan pengukuran perlanggaran proton yang tepat pada tenaga yang jauh lebih tinggi.

Projek pemecut berputar (FCC) masa hadapan memerlukan pembiayaan yang besar untuk pembangunan. Foto: Bloomberg .

Sejak penubuhannya pada tahun 1954, CERN telah beroperasi sepenuhnya berdasarkan sumbangan daripada 25 negara anggotanya. Model itu goyah apabila banyak negara penderma bergelut dengan peningkatan perbelanjaan pertahanan, tenaga kerja yang semakin tua dan kos kebajikan sosial yang semakin mahal.

Buat pertama kalinya dalam sejarahnya, CERN terpaksa mendapatkan dana luaran. Setakat ini, penderma swasta telah menjanjikan sejumlah satu bilion USD. Antaranya ialah bekas Ketua Pegawai Eksekutif Google Eric Schmidt, bilionair telekomunikasi Perancis Xavier Niel, dan bilionair John Elkann, ketua keluarga Agnelli.

"Akhirnya, CERN hanya akan wujud jika negara-negara menginginkannya," kata Elkann.

Walau bagaimanapun, satu bilion dolar hanyalah sebahagian kecil daripada jumlah keseluruhan. Organisasi ini masih memerlukan kira-kira 18 bilion dolar untuk mula membina FCC. Pengarah baharu Mark Thomson, yang memegang jawatan pada Januari selepas meninggalkan Makmal Cavendish di Universiti Cambridge, mempunyai masa tepat 24 bulan untuk meyakinkan dunia untuk membelanjakan jumlah tersebut.

"Cara saya selalu berfikir tentang melabur dalam sains adalah seperti melabur dalam portfolio kewangan; anda memerlukan portfolio yang seimbang," kata Thomson.

Kesukaran kewangan

Thomson menolak kebimbangan bahawa pembiayaan swasta akan datang dengan syarat-syarat yang ditetapkan. Beliau berkata beliau tidak menjangkakan pembiayaan ini akan menjadi sebahagian besar daripada bajet CERN. Walaupun ia meningkat dua kali ganda kepada $2 bilion , ia masih hanya akan berfungsi untuk "memudahkan dan bukan mengawal" organisasi tersebut.

Landskap politik menambah tekanan selanjutnya. A.S. bukanlah ahli penyumbang CERN tetapi merupakan rakan kongsi dan penderma utama. Semasa penaiktarafan LHC semasa, A.S. menyumbang bahan bernilai $240 juta kepada projek HiLumi selama empat tahun, yang bertujuan untuk meningkatkan keamatan perlanggaran zarah.

Pengarah baharu Mark Thomson sedang berusaha untuk menarik dana baharu untuk CERN. Foto: Bloomberg .

Walau bagaimanapun, pentadbiran Trump sedang mengurangkan penglibatannya dalam organisasi antarabangsa. Yayasan Sains Kebangsaan A.S. mencadangkan pemotongan dana sebanyak 40% untuk dua pengesan utama, CMS dan Atlas, pada tahun 2027, daripada $20 juta kepada $12 juta . Jabatan Tenaga A.S. mahu mengurangkan tambahan 9% dalam pembiayaan untuk fizik bertenaga tinggi.

"Peranan kepimpinan Amerika dalam fizik zarah dan fizik nuklear berkait rapat dengan kerjasama kami dengan CERN," kata Maria Spiropulu, seorang profesor fizik di Caltech. Beliau menyifatkan hubungan A.S.-CERN sebagai "saling bergantung."

Sementara itu, UK merupakan pemberi dana kedua terbesar CERN selepas Jerman, menyumbang £170 juta setiap tahun. Majlis Institusi Sains dan Teknologi UK sedang berusaha untuk mengurangkan £162 juta dalam tempoh empat tahun akan datang daripada pembiayaan untuk penyelidikan fizik intensif.

Peluang yang dinamakan China

Baru-baru ini, China telah menangguhkan rancangannya untuk membina pemecut elektron-positronnya sendiri, satu isyarat bahawa ia lebih suka kerjasama berbanding persaingan. Penyelidik China telah menyatakan hasrat mereka untuk menyertai FCC jika projek itu diluluskan menjelang 2030.

CERN masih banyak bergantung pada dana dari Amerika Syarikat. Foto: Bloomberg .

Walau bagaimanapun, Thomson berhati-hati mengenai rancangan itu. Beliau berkata bahawa hubungan antara CERN dan China pada masa ini "sangat terhad" dan peningkatan kerjasama "sudah tentu bukan sesuatu yang diusahakan oleh organisasi itu."

"Dari sudut pandangan saintifik, sudah tentu anda ingin membina mesin terbaik, tetapi di situlah politik memainkan peranan untuk sains. Kerajaan akan menguruskan perkara ini," kata Thomson apabila ditanya tentang kemungkinan menerima dana daripada China.

Di bawah tekanan kewangan dan geopolitik, CERN masih terus maju. Keputusan muktamad mengenai FCC dijangka pada tahun 2028. Jika diluluskan, pembinaan boleh bermula pada awal tahun 2030 dan siap sekitar tahun 2070. Ia merupakan komitmen pelbagai generasi, yang memerlukan kestabilan politik dan kewangan.

Sumber: https://znews.vn/du-an-giai-ma-vu-tru-sap-can-von-post1647071.html