Het project om het universum te ontcijferen kampt met een tekort aan financiering.

CERN heeft 19 miljard dollar nodig om zijn deeltjesversneller van de volgende generatie te bouwen. Door de steeds kleiner wordende budgetten dreigt dit mysterieuze ruimteonderzoeksproject voor onbepaalde tijd te worden uitgesteld.

Veertien jaar na de bevestiging van het bestaan ​​van het Higgs-deeltje zet de Europese Organisatie voor Kernonderzoek (CERN) haar ambities in op een machine om de bouwstenen van het universum te bestuderen, die tot op de dag van vandaag het bevattingsvermogen van de mensheid te boven gaan.

Het grootste deeltjesfysica-instituut ter wereld is van plan de Future Circular Accelerator (FCC) te bouwen, een gigantische, 91 kilometer lange lus die onder het Meer van Genève en rond de Alpen loopt. Deze zal vele malen groter zijn dan de huidige Large Hadron Collider (LHC). De toegangstunnels zullen tot 400 meter diep zijn en de geschatte kosten bedragen 19 miljard dollar .

Om te begrijpen waarom CERN een nieuwe machine nodig heeft, moeten we de beperkingen van de LHC begrijpen. Het Standaardmodel, de fundamentele theorie van de moderne natuurkunde, kent een merkwaardige paradox. Als de vergelijkingen ervan perfect correct zouden zijn, zouden noch de aarde, noch iets anders in het universum kunnen bestaan. Desondanks blijft dit de beste verklaring die de wetenschap momenteel heeft.

Een machine die de mysteries van het universum onderzoekt .

De LHC heeft bijgedragen aan de bevestiging van het Higgs-deeltje, het laatste cruciale onderdeel van het Standaardmodel. Veel vragen eromheen blijven echter onbeantwoord. Het grootste mysterie is dat 95% van het universum, bestaande uit materie en donkere energie, volledig buiten het bevattingsvermogen van de huidige wetenschap valt.

De FCC is ontworpen om die grens verder te verleggen en nauwkeurige metingen uit te voeren van protonbotsingen bij veel hogere energieën.

Het toekomstige roterende deeltjesversnellerproject (FCC) vereist enorme financiering voor de ontwikkeling. Foto: Bloomberg .

Sinds de oprichting in 1954 is CERN volledig afhankelijk van bijdragen van de 25 lidstaten. Dat model wankelt echter, omdat veel donorlanden worstelen met stijgende defensie-uitgaven, een vergrijzende beroepsbevolking en steeds duurder wordende sociale voorzieningen.

Voor het eerst in zijn geschiedenis heeft CERN externe financiering moeten zoeken. Tot nu toe hebben particuliere donateurs in totaal één miljard dollar toegezegd. Onder hen bevinden zich voormalig Google-CEO Eric Schmidt, de Franse telecommiljardair Xavier Niel en miljardair John Elkann, hoofd van de familie Agnelli.

"Uiteindelijk zal CERN alleen bestaan ​​als landen dat willen," aldus Elkann.

Echter, één miljard dollar is slechts een klein deel van het totaal. De organisatie heeft nog ongeveer 18 miljard dollar nodig om met de bouw van de FCC te beginnen. De nieuwe directeur Mark Thomson, die in januari aantrad na zijn vertrek bij het Cavendish Lab aan de Universiteit van Cambridge, heeft precies 24 maanden de tijd om de wereld ervan te overtuigen dat bedrag uit te geven.

"Ik heb altijd gedacht dat investeren in wetenschap vergelijkbaar is met investeren in een financiële portefeuille; je hebt een evenwichtige portefeuille nodig," aldus Thomson.

Financiële moeilijkheden

Thomson wuifde de bezorgdheid weg dat er voorwaarden verbonden zouden zijn aan de particuliere financiering. Hij zei dat hij niet verwachtte dat deze financiering een belangrijk onderdeel van het CERN-budget zou worden. Zelfs als het bedrag zou verdubbelen tot 2 miljard dollar , zou het nog steeds alleen dienen om de organisatie te "faciliteren en niet te controleren".

Het politieke klimlandschap zorgt voor extra druk. De VS is geen actief lid van CERN, maar wel een belangrijke partner en donor. Tijdens de huidige upgrade van de LHC heeft de VS voor 240 miljoen dollar aan materialen bijgedragen aan het vierjarige HiLumi-project, dat tot doel heeft de intensiteit van de deeltjesbotsingen te verhogen.

De nieuwe directeur Mark Thomson probeert nieuwe financiering voor CERN aan te trekken. Foto: Bloomberg .

De regering-Trump schroeft echter haar betrokkenheid bij internationale organisaties terug. De Amerikaanse National Science Foundation stelt voor om de financiering voor twee belangrijke detectoren, CMS en Atlas, in 2027 met 40% te verlagen, van 20 miljoen dollar naar 12 miljoen dollar . Het Amerikaanse ministerie van Energie wil de financiering voor hoge-energie-fysica met nog eens 9% verminderen.

"Amerika's leidende rol in de deeltjesfysica en kernfysica is onlosmakelijk verbonden met onze samenwerking met CERN," aldus Maria Spiropulu, hoogleraar natuurkunde aan Caltech. Ze omschreef de relatie tussen de VS en CERN als "onderling afhankelijk".

Ondertussen is het Verenigd Koninkrijk na Duitsland de op één na grootste financier van CERN, met een jaarlijkse bijdrage van 170 miljoen pond. De Britse Science and Technology Institutions Council streeft ernaar om de financiering voor intensief natuurkundig onderzoek de komende vier jaar met 162 miljoen pond te verlagen.

De kans die China bood

China heeft onlangs zijn plannen voor de bouw van een eigen elektronen-positronversneller opgeschort, een signaal dat het land de voorkeur geeft aan samenwerking boven concurrentie. Chinese onderzoekers hebben hun wens geuit om zich bij de FCC aan te sluiten als het project vóór 2030 wordt goedgekeurd.

CERN is nog steeds sterk afhankelijk van financiering uit de Verenigde Staten. Foto: Bloomberg .

Thomson was echter voorzichtig met het plan. Hij zei dat de relaties tussen CERN en China momenteel "zeer beperkt" zijn en dat meer samenwerking "zeker niet iets is waar de organisatie op aandringt".

"Vanuit wetenschappelijk oogpunt wil je natuurlijk de beste machine bouwen, maar dat is waar de politiek een rol gaat spelen in de wetenschap. De overheid zal dit regelen," zei Thomson toen hem werd gevraagd naar de mogelijkheid van financiering uit China.

Ondanks financiële en geopolitieke druk gaat CERN onverminderd door. De definitieve beslissing over het FCC wordt in 2028 verwacht. Indien goedgekeurd, zou de bouw begin 2030 kunnen starten en rond 2070 voltooid zijn. Het is een verbintenis voor meerdere generaties, die politieke en financiële stabiliteit vereist.

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