На глибині майже кілометра під землею у Південній Дакоті будівельна бригада, сформована з фахівців Європейської організації з ядерних досліджень (ЦЕРН), Фермі-лабораторії Національної прискорювальної лабораторії США (Fermilab) та Підземної дослідної лабораторії Санфорда (SURF), розпочала збирання гігантських кріостатів — герметичних теплоізольованих посудин для зберігання речовин за наднизьких температур. Ці конструкції стануть ключовим елементом експерименту DUNE (Deep Underground Neutrino Experiment, «Глибокий підземний експеримент з вивчення нейтрино»). Сталеве збирання стартувало у листопаді, а на глибину 1478 метрів шахтою з поверхні вже доставлено понад 2600 червоних балок, з яких формуються несучі каркаси резервуарів.

Масштаб, що перевищує Boeing 747

Кожен із майбутніх резервуарів матиме довжину 65,8 метра та ширину 18,9 метра й вміщуватиме близько 17 000 тонн рідкого аргону, який планують охолодити до −300 градусів за Фаренгейтом. За габаритами конструкції перевершують літак Boeing 747, а їхня висота, за оцінками організаторів, перевищує знаменитий напис Hollywood Sign. Подібні розміри пояснюють, чому монтаж ведеться у спеціально підготовленому підземному комплексі, а не на поверхні.

Як працюватиме експеримент

Принцип DUNE ґрунтується на відправленні пучка нейтрино — електрично нейтральних субатомних частинок, здатних проходити крізь речовину практично без взаємодії — через товщу Землі на відстань 1300 кілометрів від прискорювача Fermilab в Іллінойсі до підземних детекторів. Перший замір параметрів пучка виконується поруч із джерелом, а другий детектор фіксує зміни частинок після їхньої подорожі крізь планету. Порівняння цих двох вимірювань дозволить вивчати фундаментальні властивості матерії та шукати відповіді на запитання про порушення симетрії між речовиною та антиматерією.

Роль ЦЕРН та міжнародна команда

Уперше ЦЕРН бере на себе настільки масштабну роль у проєкті за межами Європи: організація надала понад 6200 тонн сталі та взяла на себе проєктування, логістику й монтаж кріостатів. Координацію робіт веде міжнародна команда з 1500 вчених, яка об'єднує п'ять лабораторій Міністерства енергетики США спільно з європейською організацією. Така структура управління підкреслює трансатлантичний характер проєкту та розподіл інженерних завдань між провідними прискорювальними центрами світу.

Хронологія до запуску наукового циклу

Завершення підготовки підземного комплексу заплановане на 2029 рік, встановлення самого детектора — на 2030 рік, а запуск основного наукового циклу з використанням оновленого прискорювача PIP-II, проєкту модернізації головного прискорювача Fermilab, очікується у 2031 році. Програма розрахована до кінця 2040-х років і дозволить безперервно реєструвати потоки нейтрино від Сонця, наднові зір та космічних променів. Створювана інфраструктура забезпечить постійне робоче середовище для фахівців і, за задумом організаторів, стане довгостроковим проривом у розумінні законів природи.