En pressrelease från CERN i förrgår väckte omedelbart intresse hos två av de seriösare medieaktörerna i världen: Redan samma dag rapporterade New York Times och NPR (National Public Radio) att CERN:s fantastiska megamaskin Large Hadron Collider (LHC) skall börja köras på halva kapaciteten redan i höst. The Associated Press, AP, bestämde sig idag för att plocka upp tråden och skrev en drapa. Nu är det förstasidesstoff med i de stora tidningarna, åtminstone de jag kollat (Washington Post, USA Today, The Times, Die Zeit). Som vanligt har Sveriges fyra stora morgontidningar (DN, SvD, SDS, GP) blicken vänd åt något annat håll.
Så varför bryr vi oss om detta? LHC är ju, om man tolkar min forskning och argumenten i min avhandling lite tillspetsat, en övervintrande dinosaurie, tillhörande en svunnen tid, en gigantisk leksak som hämtar sitt existensberättigande i någon slags blandning av track record, hävd, nostalgi och fantasifulla allusioner till Big Bang och ett fysikaliskt fenomen farligt nära fantasifosterstatus som emellanåt går under namnet ‘The God Particle’. Ganska långt från modern small science on big machines och garanterat med en helt annan politisk logik än de projekt som är ämnen för rapporteringen på denna blogg.
Men. Läser man pressreleasen och AP:s uttömmande rapport ordentligt så får men reda på ett och annat om acceleratorer som eventuellt kan vara till nytta om man vill bilda sig en uppfattning om vad det innebär att exempelvis designa, konstruera, bygga och köra en anläggning av ESS’ storlek och kvalisort.
Det är alltså inte den planerade starten på halva energin som är grejen här (även om det i sig skulle vara intressant att diskutera i en bloggpost) utan påminnelsen om det jämförelsevis katastrofartade haveriet.
Med pompa och ståt invigdes LHC för snart ett år sedan och man räknade med att börja leta efter Higgs-partikeln (så heter den egentligen) på allvar redan nu i våras. Det dröjde emellertid inte länge innan magneter och annat började strejka och ställa till problem — som alltså ännu inte är helt åtgärdade:
”CERN has been working since late last year to repair the damage caused by a faulty electrical joint. The breakdown occurred nine days after the spectacular start up of the $10 billion machine last Sept. 10 when beams of subatomic particles were sent around the accelerator in opposite directions. Fifty-three massive electrical magnets had to be cleaned and repaired after the failure. Tons of supercold liquid helium spilled out of the system, and a sooty residue had to be cleared from the tubes that are meant to be pristine, holding a vacuum in which subatomic particles can whiz around the tunnel at near the speed of light at temperatures colder than outer space” (AP).
Lärdomen från denna episod är egentligen bara ett bra exempel på vad jag brukar poängtera: Trots att LHC och ESS är oerhört olika projekt — och det är för övrigt något som också behöver poängteras gång efter annan — är båda designade och konstruerade i sina respektive fälts absoluta framkant. Orsaken är naturligtvis att kostnaderna är så stora att man inte nöjer sig med att kopiera någon annan: varje projekt måste ha unika egenskaper och i fallen LHC och ESS är det dessutom fråga om helt nya egenskaper: Här skall, i Geneve och i Lund, göras vetenskap som inte tidigare gjorts. Då behövs maskiner som ingen tidigare byggt. Och sådana maskiner är väldigt oberäkneliga, vilket den sedelärande berättelsen om LHC som nu återigen kablas ut i världen förtäljer.
Så nästa gång någon säger eller skriver att ESS kommer att börja användas 2020 så tänk på att utöver allt jag hittills babblat om här och annorstädes (mellanstatliga förhandlingar om pengar och ägandeskap och Bundestagswahl och Parliamentary Elections och finanskris, miljöprövningar och energifrågor och arga grannar, svenska interna forskningspolitiska omprioriteringar och medelstilldelningskontroverser, osv.) så finns en god portion teknisk osäkerhet inblandad, som mycket väl kan både öka prislappen och försena driftsstarten.
10/08/2009 kl 01:48 |
För att komplettera information om vad som hände i CERN kan man läsa följande i: http://bigsciencenews.blogspot.com/2008/09/lhc-quench-stops-cern-re-start-delayed.html
som skrevs den 25 september 2008:
It was also TimesOnline that said on September 21st that a connection between 2 giant magnets melted, with a release of one tonne of helium, adding the heat also melted 2 giant magnets, causing an explosive release of liquid helium which blasted helium gas through the ring tunnel. No one was hurt as no personnel were in the collider ring said CERN, normally only off limits when proton beams are operating. CERN said that at the time of the accident last Friday morning, there were no beams and only admitted to ”a large helium leak” and ”a faulty electrical connection between two magnets, which probably melted”.
Har man dessutom läst om riskerna i de tekniska specifikationerna från ESS council så hittar man bl.a följande:
“The main safety concerns with respects to the ESS target results from:
· The radiotoxicity of the spallation products (105 TBq/target)
· The chemical toxicity of the mercury (15 t/target)
· The direct radiation penetrating through the shielding which may, among others, result in activation of soil and ground water
· The condensed, burnable gases (hydrogen), used in moderators, whose explosion might damage the target station.
“The following design basis accidents were identified in PSAR as being most important:
· Fire (spreading into or starting within the target building)
· Hydrogen explosion with follow-on fire (also as a consequence of seismic events)
· Loss of heat sink accidents without timely shutdown of the proton beam
· Loss of mercury flow without timely shutdown of the proton beam
Other accidents identified as relevant and studied in detail in PSAR are:
· Loss of mercury confinement
· Hydrogen explosion without fire (also induced by seismic events)
· Beam mis-steering leading to failure of the target hull
· Crane drop accidents
Toxic aspects. Apart from the radioactivity contained in the target material, the chemical toxicity of mercury represent a major hazard to both people and environment if accidentally released. Not only have large and fast releases to be considered, but also small, continous releases and minor incidents.
ESS Scandinavia hävdar att det är en så oerhört liten risk att det ska hända en olycka i ESS. (Skulle de kunna säga något annat trots erfarenheterna av CERN?) Jag undrar om ESS överhuvudtaget skulle ha en chans på den tilltänkta platsen om en seriös miljöprövning sker?
17/08/2009 kl 12:42 |
Ett annat exempel på förseningar och suboptimal produktivitet hos den här typen av cutting edge-installationer är Hubble Space Telescope. När man byggt färdigt HST och den stod på tur att skickas upp med rymdfärjan inträffade Challengerolyckan, varpå teleskopet fick stå på marken i flera år (och under tiden förstås blev mer och mer outdated vad gäller detektorer och annan elektronik). När den väl kom upp i omloppsbana visade det sig att primärspegeln var felslipad, vilket gick att rätta till i efterhand med olika extra korrektionsoptik men det fördyrade projektet och ytterligare senarelade den tid då teleskopet presterade på något som liknar full kapacitet.
13/09/2009 kl 06:16 |
Jag tycker att det är ganska intressant att läsa sånt här halvinternt skvaller: News and Gossips from the LHC (27 May).