Космический призрак и Байкал.

Вот эта новость - про Байкал и детектор нейтрино - меня заинтересовала особенно. И не только потому, что я теперь узнал, что такое нейтрино и зачем их искать. Но и потому, что тут речь идет о России и ученых. А ученые в России, как известно, не боятся сложностей и трудностей. Нет, они настолько не боятся, что готовы возводить детекторы нейтрино на дне самого глубокого озера в мире - озера Байкал. Я даже не могу себе представить, как это трудно и опасно, но я уверен, что ученые справятся со своей задачей и достигнут своей цели.

А все началось с открытия "космического призрака". Во вселенной есть такие объекты, которые нельзя рассмотреть при помощи самой мощной оптики. Но эти объекты излучают нейтрино, которые проникают сквозь пространство, проходят через планеты и звезды, словно призраки, не останавливаясь на своем пути. И если бы мы смогли регистрировать прохождение нейтрино сквозь Землю, то мы могли бы понять, откуда они пришли и как давно. Наука, которая изучает это явление, называется нейтринной астрономией.

Но как поймать призрака? Остановить его невозможно, но можно зафиксировать его след. Для этого используются специальные детекторы нейтрино. Но детекторы можно устанавливать далеко не везде, так как на поверхности планеты естественный радиационный фон и световое излучение искажают результаты исследований. Поэтому детекторы нейтрино помещают в глубь земли или в воду. Но и в этом случае место для установки нужно выбирать очень тщательно.

В 70-х годах прошлого века в СССР нашли весьма неожиданное место для установки детектора нейтрино - это была соляная шахта Артемовского месторождения возле города Соледар на глубине 100 метров. Но сейчас исследования там невозможны. Так что ученые из России были вынуждены начать поиск нового места для своей установки. И вот, после нескольких лет поисков, они вернулись на Байкал.

Озеро Байкал - это не только самое глубокое озеро на планете, но и одно из самых чистых. Его вода содержит множество видов животных и растений, которые не встречаются больше нигде на Земле. Поэтому, неудивительно, что ученые выбрали именно это место для своего подводного нейтринного телескопа.

Конечно, строительство такой установки не было легкой задачей. Но ученые не сдаются и продолжают работать над проектом. Вскоре они будут готовы к новым открытиям и знаниям, которые помогут нам лучше понять Вселенную и ее загадки. И, возможно, эти открытия помогут нам ответить на вопросы о происхождении жизни на Земле и ее дальнейшем развитии.

В 2015 году мы начали погружать нити с шарами-детекторами в озеро, используя специальную платформу. Количество нитей было увеличено постепенно. Вода озера лишена помех, и установка телескопа обходится нам гораздо дешевле, чем в Антарктике. Наш проект Baikal-GVD уже является самым крупным в Северном полушарии, а после установки всех детекторов через несколько лет он станет одним из самых чувствительных в мире, превосходя своего антарктического собрата. В настоящее время мы начали устанавливать новые кластеры, но наши бывшие партнеры попытались помешать нам. В декабре 2021 года наш байкальский телескоп зафиксировал сигнал от нейтрино от радиоблазара PKS 0735+17, который был зарегистрирован антарктическим телескопом IceCube за четыре часа до нас. Это первый случай, когда два крупнейших в мире нейтринных телескопа обнаружили нейтрино от одного и того же возможного источника в двух разных полушариях. В этом и заключается суть международного научного сотрудничества в этой области. Чтобы безошибочно фиксировать прохождение нейтрино сквозь земной шар, нужно иметь несколько мощных телескопов в разных концах планеты. К сожалению, в 2022 году немецкие и японские фирмы отказались поставлять сверхчувствительное оборудование для новых кластеров нашего телескопа, а российская промышленность пока лишь осваивает его производство. Тем не менее, факт того, что строительство на Байкале возобновлено в феврале, свидетельствует о том, что каким-то образом проблема решена. Мы без сомнения реализуем наш проект, но стоит ли изучение далеких звезд столько усилий? Подобные исследования относятся к области фундаментальной науки, что может быть важным для контроля ядерных реакций и создания новых материалов.

И, конечно, исследования нейтрино могут привести к новым открытиям в области физики элементарных частиц и теории поля, что в свою очередь может привести к созданию новых технологий и материалов.

Но не только фундаментальная наука является важной целью нашего проекта. Baikal-GVD также имеет практическое применение в области наблюдения за землетрясениями и изучения климатических изменений. Детекторы нейтрино могут помочь в отслеживании вспышек гамма-излучения, которые могут быть связаны с грозами и другими атмосферными явлениями.

Таким образом, наш проект Baikal-GVD является важным шагом в науке и технологии. Несмотря на трудности, с которыми мы столкнулись, мы продолжаем работу и верим, что наши усилия приведут к новым открытиям и прогрессу во многих областях науки и технологии.