Самые дорогие экспериментальные научные установки в мире и их рол в поддержке мира во всем мире

Самые дорогие экспериментальные научные установки в мире и их рол
в поддержке мира во всем мире.
Большой Адронный Коллайдер
Большо́й адро́нный колла́йдер, сокращённо БАК (англ. Large Hadron Collider, сокращённо
LHC) — ускоритель заряженных частиц на встречных пучках, предназначенный для
разгона протонов и тяжёлых ионов (ионов свинца) и изучения продуктов их соударений.
Коллайдер построен в ЦЕРНе (Европейский совет ядерных исследований), находящемся
около Женевы, на границе Швейцарии и Франции. БАК является самой крупной
экспериментальной установкой в мире. В строительстве и исследованиях участвовали и
участвуют более 10 тысяч учёных и инженеров более чем из 100 стран.
Цена: 4,4 млрд долларов
27-километровый Большой Адронный Коллайдер (БАК), построенный
Европейской организацией по ядерным исследованиям (CERN) в 2008 году, стал одним из
самых дорогих экспериментов в истории человечества и вызвал большую шумиху.
Расположенный на границе Франции и Швейцарии, БАК потрясает сложностью
своего оборудования, однако принцип его действия прост и может быть понятен каждому:
ученые разгоняют адроны (тяжелые частицы, состоящие из кварков) в противоположные
стороны гигантского кольца-трубы, те ускоряются в магнитном поле и сталкиваются в
определенном месте, в котором находятся сверхчувствительные детекторы, которые и
регистрируют все, что образуется в результате этого столкновения, а сотрудники БАКа
изучают полученные данные. Если предельно упростить, то это метод «разбей и
посмотри, что внутри».
Ученые начали со столкновения протонов с энергией в 450 ГэВ в 2009 году, а в
2012 году произошло триумфальное открытие, ради которого, по сути, БАК и создавали –
в результате одного из столкновений детекторами был обнаружен бозон Хиггса,
ответственный за массу всего сущего, а сам Питер Хиггс, предсказавший существование
частицы в далеких 1970-х годах, получил за это Нобелевскую премию. Таким образом,
Стандартная модель Вселенной пополнилась еще одним сильным аргументом в свою
пользу, а мы углубились в понимание квантовых основ нашего мира.
К 2013 году коллайдер достиг мощности в 4 ТэВ и сейчас находится на
модернизационном ремонте, который к началу 2015 года позволит БАКу достичь
мощности в 6,5 ТэВ. В перспективе предполагается «разогнать» коллайдер до 14 ТэВ - кто
знает, что еще тогда ему удастся обнаружить в кварковых осколках?
Европейская организация по ядерным исследованиям (ЦЕРН) 15 января
представила концепцию Будущего кольцевого коллайдера (Future Circular Collider, FCC)
— нового масштабного проекта, который предлагается запустить после окончания срока
работы Большого адронного коллайдера (БАК) в Женеве. Работа над концепцией шла с
2014 года с участием 1300 ученых из 150 учреждений со всего мира. Создание этого
коллайдера обойдется, по прогнозам ученых, в 15 миллиардов евро.
Международный экспериментальный термоядерный реактор
Цена: 21,6 млрд долларов
В 1985 году по инициативе Горбачева и Рейгана начались работы по проектированию
крупнейшего международного проекта в освоении термоядерного синтеза – ITER, или ИТЭР. К
проекту, помимо СССР и США, присоединились также Япония и Европейский союз (тогда еще –
Европейское сообщество, через организацию ЕВРАТОМ).
Строить исследовательский реактор тороидального типа (токамак) решили на Юге
Франции, в 60 км от Марселя. С распадом СССР свои обязательства на себя взяла Россия, а
Европейский союз, как сторона, на территории которой решено было разместить реактор,
согласился взять на себя около 50% стоимости ИТЭР. Вообще, за почти 30-летнюю историю
проекта его стоимость выросла втрое: с 5 миллиардов евро до 16.
США в 1993 году из проекта вышли, однако через 10 лет вернулись. Также новыми
участниками проекта стали еще несколько стран, и сейчас в ИТЭР их 7: ЕС как единое целое,
США, Россия, Китай, Индия, Япония и Южная Корея. Каждая страна-участник помогает
деньгами, квалифицированными кадрами, данными собственных исследований, а некоторые
поставляют необходимые для строительства токамака технологии (Россия в их числе).
К 2020 году планируется закончить постройку реактора и начать первые операции по
конфайнменту (удержанию) плазмы, а первые эксперименты по термоядерному синтезу трития и
дейтерия с целью преобразования полученной энергии в электричество начать к 2027 году.
Международная космическая станция
Междунаро́дная
косми́ческая ста́нция, сокр. МКС (англ. International Space
Station, сокр. ISS) — пилотируемая орбитальная станция, используемая как многоцелевой
космический исследовательский комплекс; эксплуатируется с конца 1998 года по
настоящее время (странами согласована эксплуатация по 2024 год включительно,
рассматривается продление срока работы до 2028, 2030 года). МКС — совместный
международный проект, в котором участвуют 14 стран: Россия, США, Япония, Канада и
входящие
в Европейское
космическое
агентство
Бельгия, Германия, Дания, Испания, Италия, Нидерланды, Норвегия, Франция, Швейцари
я, Швеция (первоначально в составе участников были Бразилия и Великобритания).
Управление МКС осуществляется: российским сегментом — из Центра управления
космическими полётами в Королёве, американским сегментом — из Центра управления
полётами имени Линдона Джонсона в Хьюстоне. Управление лабораторных модулей —
европейского «Коламбус» и японского «Кибо» — контролируют Центры управления
Европейского космического агентства (Оберпфаффенхофен, Германия) и Японского
агентства аэрокосмических исследований. Между Центрами идёт постоянный обмен
информацией.
Цена: 150 млрд долларов
На данный момент МКС – самый дорогой объект, созданный человечеством.
Неудивительно, что для реализации этого проекта потребовались усилия целого ряда
стран (однако ключевые модули станции остаются американскими и российскими). МКС
и поныне является положительными символом не только международной кооперации в
космосе, но и международного сотрудничества вообще: станция пережила рост военнокосмических амбиций США середины 2000-х годов и желание Конгресса отказаться от
финансирования МКС; переживет, вероятно, и украинские события.
Начиная с запуска первых модулей в 1998 году, на МКС было проведено огромное
количество научных экспериментов; получено множество данных об особенностях
влияния условий космоса на флору и фауну Земли, особенно на человека; эти данные
окажут неоценимую помощь в реализации дальнейших проектов по колонизации космоса.
Официально предполагается закончить миссию МКС в 2020 году и впоследствии
затопить станцию в Тихом Океане, однако есть и предложения по продлению срока ее
службы космическим нуждам человечества. Некоторые даже предлагают пригласить к
участию в проекте Китай, который из-за разногласий с США никогда ранее в нем не
участвовал и в данный момент строит собственную орбитальную станцию «Тяньгун».
Какой из сценариев будет реализован – зависит по большому счету от международной
обстановки к концу 2010-х годов. Если России и США с одной стороны, а США и Китаю с другой, не удастся уладить свои разногласия, будущее как МКС, так и всего
международного сотрудничества в космосе окажется под вопросом.
 К февралю 2017 года на станции побывали 50 долговременных экспедиций, в
составе которых работали 226 человек (из них 34 женщины) из 18 стран мира: 46
российских космонавтов, 142 американских астронавта, 17 европейских, 8
японских, 7 канадских, по одному из ЮАР, Бразилии, Малайзии, Южной Кореи,
Казахстана и Великобритании, а также 7 космических туристов, причем один
турист посетил станцию дважды.








12 мая 2017 года общее число выходов в открытый космос за всё время эксплуатации МКС
достигло 200;
МКС — самый дорогой объект, когда-либо построенный человечеством. На её
строительство и эксплуатацию затрачено около 157 млрд долларов;
Всю необходимую для работы электроэнергию МКС получает от Солнца, собирая её с
помощью солнечных панелей;
Масса международной космической станции — более 417 тонн, а её внутренний объём —
около 1000 кубических метров пространства;
Скорость, с которой МКС движется по своей орбите, составляет около 27 700 км в час;
Космонавты на борту МКС могут наблюдать рассветы и закаты каждые 45 минут;
На борту МКС хранится «диск бессмертия» — хранилище информации, несущее
зашифрованные ДНК выдающихся людей;
К созданию и обслуживанию МКС «приложили руку» пятнадцать стран.