Kosmiczny wykrywacz antymaterii rusza w podróż

Instalacja do poszukiwania antymaterii i ciemnej materii w kosmosie wyruszy we wtorek, 24 sierpnia, z ośrodka Europejskiej Organizacji Badań Jądrowych (CERN) w podróż, która zakończy się na orbicie Ziemi - poinformowało PAP biuro prasowe CERN.

Urządzenie o nazwie Alpha Magnetic Spectrometer (AMS) to bardzo skomplikowany detektor cząstek elementarnych, podobny do takich, jakie używane są w najnowocześniejszych laboratoriach fizycznych na Ziemi. Został jednak zaprojektowany do pracy w otwartej przestrzeni kosmicznej. Docelowo zostanie zainstalowany jako zewnętrzny moduł Międzynarodowej Stacji Kosmicznej (ISS), gdzie będzie poszukiwał śladów takiej materii, jakiej na Ziemi spotkać nie można. W projektowaniu i budowie AMS uczestniczyło 600 fizyków z 56 instytucji z 16 krajów. Wszystko zaczęło się w 1999 r. z inicjatywy laureata Nagrody Nobla w dziedzinie fizyki z 1976 roku Amerykanina Sama Tinga.

Jednym z zadań AMS będzie próba wykrycia w przestrzeni kosmicznej atomów antyhelu - odpowiednika znanego nam gazu szlachetnego helu, ale składającego się z antymaterii. Chodzi o weryfikację teorii, mówiącej, że w kosmosie mogą znajdować się duże skupiska antymaterii, której na Ziemi praktycznie się nie spotyka. Naukowcy przypuszczają, że obecność w pobliżu Ziemi pojedynczych atomów antyhelu może świadczyć o tym, że w odległych obszarach wszechświata antymaterii może być więcej niż zwykłej materii, czyli że w sumie obu tych rodzajów materii byłoby we Wszechświecie tyle samo. Jak informuje oficjalna strona projektu, AMS ma badać skład promieniowania kosmicznego z taką dokładnością, że wykryłby atomy antyhelu, nawet gdyby tylko jeden taki atom znajdował się wśród 10 miliardów innych cząstek.

Drugi problem, do którego rozwiązania ma przyczynić się detektor, to zagadka tzw. ciemnej materii. Na razie wiadomo o niej tyle, że to nieznana forma materii, znajdująca się w kosmosie. Badania astronomów wykazały, że w odległych od Ziemi miejscach są skupiska materii, mającej dużą masę, ale niewidocznej, bo niewydzielającej światła. Ponieważ tak nie zachowują się żadne znane obiekty kosmiczne, określono je właśnie mianem ciemnej materii. Fizycy przypuszczają, że składa się ona z nieznanych do tej pory cząstek. Wiadomo tyle, że owej ciemnej materii jest we wszechświecie kilkakrotnie więcej niż "zwykłej", widzialnej materii.

"Cała grupa uczestnicząca w tworzeniu AMS jest zachwycona, że wreszcie detektor wyrusza. To moment przełomowy dla eksperymentu. Zbliżamy się do chwili, kiedy instalacja zostanie przewieziona promem kosmicznym na Międzynarodową Stację Kosmiczną i tam ostatecznie zainstalowana. Faza konstrukcyjna się zakończyła, teraz czekamy z niecierpliwością, aż zacznie się faza zbierania danych" - skomentował planowany wyjazd detektora z CERN prof. Sam Ting - obecnie rzecznik i patron eksperymentu.

Jak informuje oficjalna strona internetowa projektu badawczego, AMS ze stacji kosmicznej ISS już na Ziemię nie wróci, będzie tam działał nieprzerwanie, dopóki stacja będzie istniała. Detektor o wadze 8,5 tys. kg i objętości 64 metrów sześciennych będzie gromadził dane z prędkością ok. siedmiu gigabitów na sekundę. Po wstępnej obróbce, ilość ta zostanie zredukowana do ok. dwóch Megabitów na sekundę, które będą przesyłane do centrum kosmicznego w amerykańskim Houston w stanie Teksas, a stamtąd przekazywane dalej do kilku różnych ośrodków naukowych na świecie, jako materiał do analizy dla naukowców.

Koszt całego przedsięwzięcia jest szacowany na ok. 1,5 mld dolarów.

We wtorek, 24 sierpnia, AMS zostanie przewieziony z ośrodka badawczego CERN pod Genewą na genewskie lotnisko, skąd w czwartek, 26 sierpnia, samolotem transportowym amerykańskich sił powietrznych C-5M Super Galaxy zostanie przetransportowany do Centrum Kosmicznego im. Kennedy'ego na Florydzie. W tym locie towarzyszyć mu będzie 65 naukowców, którzy przygotują detektor do ostatniej podróży, którą NASA planuje na koniec lutego przyszłego roku. Będzie to jednocześnie ostatni lot amerykańskiego wahadłowca w kosmos, zanim promy te zostaną ostatecznie wycofane z użycia.