Las estructuras que más asociamos con el estudio del Cosmos son los observatorios astronómicos, ubicados en la cima de las montañas donde la atmósfera es transparente. Pero a la hora de estudiar los fenómenos más evasivos del espacio que nos rodea, los investigadores deben descender a las profundidades de la Tierra.
La comunidad científica pretende aprovechar la construcción de un túnel a través de los Andes, para establecer el primer laboratorio subterráneo del Hemisferio Sur. El propósito de los investigadores que conforman el Consorcio Latinoamericano de Experimentos Subterráneos (CLES), es avanzar en la solución de dos de los mayores enigmas de Universo: la composición de la materia oscura y las propiedades de los neutrinos.
El túnel de Agua Negra, de 14 kilómetros de longitud, es un proyecto de los gobiernos de Argentina, Brasil y Chile para comunicar la costa del Atlántico con la del Pacífico por medio de la así llamada carretera bioceánica. Su construcción, correspondiente al objetivo de integrar las economías de la región, comenzaría a mediados del 2012. Tras ser aprobada en el 2010, sus promotores repararon en que podría tener otros usos, aparte de la circulación de vehículos.
Fue así como nació la idea de crear el laboratorio ANDES (siglas en inglés de Agua Negra Deep Experimental Site) como elemento adicional, en la parte más profunda del túnel. Vale decir a 1.700 metros bajo la superficie.
Xavier Bertou, coordinador del programa en que participan científicos de los tres países mencionados, explicó a ELMUNDO.es que gran parte de los estudios de la materia oscura y de los neutrinos sólo se pueden realizar a tales profundidades para evitar la interferencia de los rayos cósmicos que permanentemente caen sobre la Tierra.
Provenientes del Sol, de explosiones de supernovas o de agujeros negros situados en el centro de remotas galaxias, unos 15 millones de partículas impactan cada metro cuadrado en un solo día. Pero una ínfima parte de esa radiación podría atravesar el manto rocoso, con lo cual el estudio de partículas con interacciones tan débiles como los neutrinos o de un "elemento fantasma" como es la materia oscura, se llevaría a cabo sin el estorbo de "ruidos" ajenos a los experimentos.
Comprobación de experimentos
Bertou, físico del Observatorio de Rayos Cósmicos Pierre Augel (Argentina) afirma que uno de las tareas del equipo será blindar los experimentos que se realicen por medio del acelerador de partículas, del ruido de los vehículos que transiten por el túnel.
Los científicos creen que la materia oscura conforma cerca del 85% de nuestro Universo y más del 90% si se le suma la energía oscura. En consecuencia, lo visible sólo constituye una parte ínfima del cosmos. "Determinar la naturaleza de esa materia es uno de los mayores desafíos de la cosmología moderna y de la física de altas energías", sostiene Bertou.
Los neutrinos son partículas subatómicas que atraviesan la Tierra a miles de millones por segundo. Se sospecha que su velocidad es superior a la de la luz, por tanto desafían uno de los fundamentos de la Teoría de la Relatividad de Einstein. A juicio del científico argentino-francés, entender su comportamiento es "descender al nivel más básico de la Física".
El laboratorio estaría conformado por dos galerías perpendiculares al túnel vehicular, de 25 metros de altura por 20 de ancho y 50 de longitud, conectadas a un pozo cilíndrico de 15 a 20 metros de diámetro por 20 de profundidad. La superficie total del complejo sería de 2.500 metros cuadrados y el coste de su construcción rondaría los 11 millones de euros.
"Los aparatos de medición funcionarán de forma permanente y por muchos años -el tiempo de vida de un detector de partículas es de entre tres y cinco años- siendo operados por tres investigadores que cumplirá un horario normal de trabajo", señala Bertou. A la pregunta de si estar encerrados en las profundidades de la Tierra no puede afectar la salud del equipo, el físico responde "no más de lo que les afectaría trabajar en el sótano de su casa".
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