последней версии дорожной карты ESFRI обширный список новых исследовательских инсталляций. Однако пока серьезных поводов для беспокойства ученого сообщества на сей счет нет — практически все заявленные проекты пусть и медленно, но развиваются.
Пожалуй, наиболее болезненной темой в научных кругах до сих пор остается оценка перспектив успешного завершения самой долгоиграющей меганаучной стройки в современной истории человечества — первого в мире экспериментального термоядерного реактора ИТЭР, сооружение которого в настоящее время ведется во французском Кадараше. Однако этот проект выходит на финишную прямую: уже заключены контракты более чем на 80% комплектующих, получение первой плазмы планируется на 2020 год.
Интересно также отметить, что в ходе весьма неспешной работы над созданием ИТЭР у этого проекта постепенно образовался целый шлейф сопутствующих исследовательских подпроектов и инсталляций. В непосредственной близости от главной стройплощадки ИТЭР в Кадараше планируется соорудить исследовательский реактор JHR (Jules Horowitz Reactor), предназначенный для экспериментальной проверки возможности создания гибридной ядерно-термоядерной установки нового поколения. Одним из непосредственных «бенефициаров» этого реактора, стоимость строительства которого пока оценивается в 750 млн евро, должна также стать ядерная медицина: после запуска на нем планируется нарабатывать различные короткоживущие радиоизотопы, которые будут поставляться медицинским учреждениям для последующего использования в диагностических и терапевтических целях.
Еще одна «производная» ИТЭР — установка IFMIF (International Fusion Materials Irradiation Facility), совместный проект Евратома (Европейского сообщества по атомной энергии) и Японии, специально создаваемая для стандартизации результатов испытаний различных материалов.
Другой важнейший панъевропейский проект — XFEL, рентгеновский лазер на свободных электронах в немецком Гамбурге. Его строительство было начато в 2009 году, в июне 2012-го закончена двухлетняя постройка шестикилометровой системы туннелей, а первые эксперименты намечены на 2016 год. Задача XFEL — увидеть структуру вещества. Излучение рентгеновского диапазона позволит «сфотографировать» отдельные молекулы и протекание химических реакций. Яркость будущего рентгеновского лазера будет превосходить существующие источники синхротронного излучения более чем в 100 млн раз, а длительность импульса на нем будет составлять около 100 квадриллионных долей секунды. Изначальная стоимость — 1,082 млрд евро — уже подросла на 150 млн, причем доля активно участвующей в проекте России составляет чуть меньше четверти.
Сопоставимый по финансовым затратам с XFEL международный проект, реализуемый в Центре по изучению тяжелых ионов имени Гельмгольца в немецком Дармштадте (FAIR, Facility for Antiprotons and Ions Research), — комплекс ускорителей и детекторов, включающий в себя тяжелоионные синхротроны, накопители вторичных пучков и электрон-ионный коллайдер. Его стоимость чуть более миллиарда евро. Основную часть профинансировала Германия, остаток — партнерство из девяти стран, опять-таки включая Россию. На FAIR около трех тысяч исследователей со всего мира будут выполнять эксперименты для понимания фундаментальной структуры материи и механизмов эволюции Вселенной, в том числе исследование структуры ядра, реакций с пучками редких изотопов, антипротонную аннигиляцию и сжатую барионную материю. Предусмотрена также отдельная установка по облучению при высоких энергиях для биофизических и материаловедческих исследований.
В самом скором времени должно начаться и сооружение еще одной исследовательской физической мегаустановки — самого мощного в мире генератора холодных (низкоэнергетических) нейтронов European Spallation Source (ESS). Научно-исследовательский центр ESS, затраты на строительство которого уже сейчас оцениваются почти в 1,5 млрд евро, будет построен в шведском городе Лунд. Первый этап строительства этого нового гигантского ускорителя, размеры которого будут лишь немногим уступать самому большому научному гиганту — женевскому Большому адронному коллайдеру, — запланирован уже на 2013 год, а его запуск в эксплуатацию — на 2019–2020-й.
Наконец, в ноябре 2012-го Еврокомиссия официально дала старт практической реализации амбициознейшего проекта ELI-NP (Extreme Light Infrastructure Nuclear Physics Facility), одобрив выделение на него первого транша в размере 900 млн евро. Двумя отличительными особенностями этого мегапроекта являются, во-первых, то, что в ходе его реализации будет построено сразу четыре различных исследовательских центра, а во-вторых, три из четырех новых лазерных установок, мощность каждой из которых будет превышать мощность любого из существующих сейчас лазеров, будут сооружены в странах Восточной Европы — в Румынии, Венгрии и Чехии. Ожидается, что первый из суперлазеров проекта ELI вступит в строй уже в 2017 году.
В заключение имеет смысл упомянуть еще о двух европейских проектах-«миллиардерах» — гибридном исследовательском реакторе MYRRHA (Multipurpose hYbrid Research Reactor for High-Tech Applications) и сверхкрупном наземном телескопе E-ELT (European Extremely Large Telescope), строительство которого должно скоро начаться в Чили, а также о целой серии панъевропейских биологических инфраструктурных проектов-«средневесов» (Elixir, Erinha, ISBE, Instruct и Euro-Biomaging), каждый из которых в стоимостном выражении тянет на несколько сотен миллионов евро.
Таблица:
Основные европейские проекты мегаустановок
Мегаустановки и реальный бизнес
Как мы уже отмечали выше, современные установки megascience, в отличие от big science второй половины прошлого века, все более активно задействуются для решения вполне прикладных задач. При этом конкретные приложения могут быть весьма далекими от изначальной области исследований. Например, ускорители, разработанные как инструменты для фундаментальной науки, в настоящее время повседневно используются в промышленности и медицине. Так, Центр по изучению тяжелых ионов (GSI), который сейчас является движущей силой проекта FAIR, разработал инновационную ионно-пучковую радиотерапию для лечения тяжелых опухолей. GSI, используя технологию трехмерного сканирования, построил первый ионно-терапевтический центр в Радиологическом университетском госпитале в Гейдельберге. Лицензию на эту технологию сейчас получила компания Siemens, которая строит установки радиотерапии для лечения
