6 самых дорогих научных проектов в истории

Какой самый дорогой эксперимент в истории человечества? Суперкомпьютер, адронный коллайдер или орбитальная станция? Это и многое другое в подборке от Naked Science.

6. Суперкомпьютер Watson

Цена: 900 млн – 1,8 млрд долларов

Компания IBM сконструировала этот компьютер с вполне определенной целью – снизить количество врачебных ошибок при определении диагноза и в целом автоматизировать процесс диагностики. Watson оснащен 4 терабайтами текстовых данных – как структурированных, включая весь текст англоязычной Википедии, так и неструктурированных. Обладая таким беспрецедентным «интеллектуальным багажом», суперкомпьютер также способен отвечать на вопросы, заданные на обычном человеческом языке (так называемом естественном языке, в данном случае – английском), анализируя всю базу своих данных и выдавая верный ответ.

В 2011 году Watson даже участвовал в интеллектуальной телевизионной игре Jeopardy, очень популярной в США, и смог победить своих оппонентов-людей, выиграв 1 миллион долларов.

«Железо» суперкомпьютера – 2880 процессоров POWER7 (3.5 Ггц каждый) и 16 терабайт оперативной памяти. Впоследствии IBM планирует продавать копии Watson’а больницам по 3 миллиона долларов за штуку.

Суперкомпьютер Watson во время игры Jeopardy / ©The Richest

5. Superconducting Super collider

Цена: 2 млрд долларов

Одобренный Конгрессом США в 1983 году, американский SSC должен был стать мощнейшим коллайдером в мире, превосходя по мощности даже современный Большой адронный коллайдер (40 ТэВ против 6.5 ТэВ соответственно), а также крупнейшим (кольцо коллайдера составляло бы 87 километров).

Поначалу проект получил широкую поддержку, однако через некоторое время начались проблемы. Оказалось, что заявленная цена сильно занижена, а реальная цена чересчур высока – 4,4 миллиарда долларов. В Конгрессе начались дебаты по поводу целесообразности дальнейшего финансирования, а в 1991 году как раз распался СССР, и США потеряли потребность постоянно доказывать, чья наука сильнее. Эти и некоторые другие факторы сыграли свою роль, и в 1993 году проект окончательно закрыли, успев потратить на него 2 миллиарда долларов из бюджета.

Помрачневшие за прошедшие десятилетия здания полузаброшенного комплекса, впрочем, стоят недалеко от города Ваксахачи (штат Техас) до сих пор.

Здания Superconducting Super Collider / ©Wikimedia Commons

4. Curiosity

Цена: 2,5 млрд долларов

Благодаря широчайшему освещению в СМИ, о миссии марсохода Curiosity знает практически каждый. Это самый дорогой и сложный аппарат, когда-либо достигавший поверхности Красной планеты. Его предназначение – изучение климата и геологии Марса, изучение почвы в поисках признаков жизни и возможности ее существования в прошлом, а также сбор различных данных для будущего пилотируемого полета на Марс. Для осуществления этих целей аппарат оснащен множеством высокотехнологичных приборов, на разработку и реализацию которых также ушла существенная часть денег.

Выполнение поставленных перед ним задач ровер начал в 2012 году, совершив успешную посадку в кратере Гейла и приступив к исследовательским работам. Совсем недавно – 24 июня 2014 года – Curiosity отпраздновал на Красной планете окончание первого марсианского года своего пребывания на ней (Марс обращается вокруг Солнца за 687 земных дней).

Изначально миссия ровера была рассчитана на два года, однако впоследствии была продлена на неопределенный срок. Аппарат и сейчас продолжает исследование Марса в штатном режиме.

Марсоход Curiosity / ©NASA/JPL-Caltech/MSSS

3. Большой Адронный Коллайдер

Цена: 4,4 млрд долларов

Далекие от науки СМИ пророчили ему стать убийцей Земли, а он смог обнаружить бозон Хиггса. 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, однако апокалиптических предсказаний пока так и не оправдал.

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?

Часть ускорителя БАК, размещенного в подземном тоннеле / ©CERN

2. 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.

Стройка токамака ITER в 60 км от Марселя / ©M.Postollec, O.Gillain

1. Международная космическая станция

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 военно-космических 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.

МКС / ©NASA

Источник: https://naked-science.ru/article/top/6-most-expensive-scientific-project-in-history