ЦЕРН знает, зачем ему коллайдер за 19 млрд. Вопрос в том, кто за него заплатит?

Почему во Вселенной материя преобладает над антиматерией? Ведь после Большого взрыва их должно было бы быть поровну, то есть нас никого тут быть по идее не должно? Как раз CERN и пытается помочь это выяснить. Fabrice Coffrini / AFP

Физики CERN в целом уже вполне понимают, какие задачи должен будет решать Будущий Кольцевой Коллайдер (Future Circular Collider). Но финансирование этого проекта всё ещё остаётся открытым вопросом. В наши дни международное научное сотрудничество переживает глубокий кризис и CERN тоже может столкнуться с самым серьёзным за все 70 лет своей истории испытанием.

Европейская организация по ядерным исследованиям (CERN), расположенная под Женевой, готовится к следующему этапу своей истории, в центре которого будет стоять нечто ранее невиданное, а именно Будущий кольцевой коллайдер (Future Circular Collider, FCC). Мировое научное сообщество в целом поддерживает этот проект: технико-экономическое обоснование уже прошло проверку с участием полутора тысяч экспертов.

В рамках европейской стратегии развития физики элементарных частиц проект FCC был официально рекомендован как следующий флагманский коллайдер, а 22 мая 2026 года, Совет ЦЕРН соберётся на свою специальную сессию в Будапеште, где он должен будет рассмотреть обновлённую европейскую стратегию в области физики элементарных частиц и определить дальнейшую судьбу проекта FCC. Генеральный директор ЦЕРН Марк Томсон (Mark Thomson) уверен, что проект получит зелёный свет: «В сообществе физиков элементарных частиц существует абсолютно ясный консенсус: FCC — это правильное направление развития».

Условия для новых открытий

Реализация первой фазы строительства FCC обойдётся примерно в 15 млрд франков, то есть в 19 млрд долларов. Ожидается, что половину этой суммы покроют взносы государств — членов ЦЕРН. Марк Томсон рассчитывает, что в 2027 году Европейский союз примет решение выделить на эти цели 3 млрд евро, или 2,7 млрд франков. В декабре 2025 года частные доноры уже взяли на себя обязательства перечислить 860 млн евро, однако даже с учётом этих денег ЦЕРН всё ещё не хватает примерно 4 млрд франков. Эту сумму организация собирается добрать за счёт новых частных пожертвований и взносов стран, не входящих в ЦЕРН.

Читайте также:

Если ЦЕРН сможет в итоге запустить этот проект, FCC создаст условия для новых открытий в фундаментальной физике и сделает Женеву привлекательной для нового поколения физиков, изучающих элементарные частицы и законы устройства мироздания. Но этот расчёт держится на довольно смелом предположении: государства, частные доноры и внешние партнёры согласятся вложиться в проект именно сейчас, когда международная научная кооперация переживает кризис, масштабы которого трудно было представить себе во времена строительства Большого адронного коллайдера (Large Hadron Collider, LHC / БАК).

Система международного научного сотрудничества, позволившая в итоге построить и запустить Большой адронный коллайдер, сложилась в 1990-е годы, в качественно иную политическую эпоху. Германия, крупнейший источник взносов в бюджет ЦЕРН, в принципе и сейчас поддерживает FCC, но возражает против предложенной схемы его финансирования: Берлин не хочет, чтобы деньги на коллайдер брали из бюджета ЕС, уже давно расписанного на несколько лет вперёд. Великобритания, ещё один давний член ЦЕРН и родина Марка Томсона, недавно предложила сократить свое бюджетное финансирование программ в области физики элементарных частиц на 30%.

США и Россия

Такого рода сокращения могут ударить по уже реализуемым проектам ЦЕРН, в том числе по модернизации эксперимента LHCb на Большом адронном коллайдере. Этот детектор нужен физикам для поиска возможных отклонений от Стандартной модели, базовой теории, лежащей в основе физики элементарных частиц. Для администрации Трампа эта физика, похоже, не имеет такого же значения, как искусственный интеллект или квантовые технологии. США не являются государством-членом ЦЕРН, но за многие годы они наладили с ним тесное партнёрство. Американские исследователи составляют крупнейшую национальную группу в ЦЕРН численностью до 2 000 специалистов. США также финансировали отдельные эксперименты.

В частности, они выделили около 80 млн франков на разработку новых магнитов для модернизированного Большого адронного коллайдера. «Я уверен, что отношения между ЦЕРН и США продолжатся», — говорит Марк Томсон. Россия оставалась партнёром ЦЕРН даже во время холодной войны, однако после её агрессии против Украины Москву отстранили от сотрудничества с этой научной организацией. По словам Марка Томсона, российский научный, финансовый и инженерный вклад «был значительным», но он не знает, сможет ли Россия когда-нибудь вернуться в систему сотрудничества с ЦЕРН и как это могло бы произойти.

Будущий Кольцевой коллайдер (FCC) с длинной окружности 90,7 км будет находиться под территориями Швейцарии и Франции, его задача — заменить нынешний БАК. Cern

Но есть и одна хорошая новость: Китай без лишнего шума отложил планы строительства собственного кольцевого суперколлайдера с окружностью около 100 км и перенёс решение по этому проекту как минимум на 2030 год. «У нас возникло окно возможностей», — говорит Фабиола Джанотти (Fabiola Gianotti), которая в течение 10 лет была Генеральным директором ЦЕРН. По её словам, если бы Китай сейчас утвердил собственный 100-километровый суперколлайдер, он мог бы стартовать раньше FCC и стать конкурентом ЦЕРН. Теперь же Пекин отложил этот проект и заявил о своей заинтересованности в сотрудничестве с ЦЕРН в рамках создания FCC.

Модернизация LHC уже сталкивается с политическими рисками 

Пока судьба будущего кольцевого коллайдера (Future Circular Collider, FCC) остаётся предметом споров, действующий ускорительный комплекс CERN готовится к серьёзной перестройке. В июне 2026 года Большой адронный коллайдер (Large Hadron Collider, LHC) остановят на четыре года. После модернизации он должен будет стать «коллайдером высокой светимости» — High-Luminosity LHC, или HiLumi. Задача проекта — обеспечить примерно в десять раз больше столкновений частиц, чем позволяла первоначальная версия LHC.

Но политические риски уже затронули даже этот более близкий по времени и технически гораздо более понятный проект. В Великобритании предлагают, в частности, на 30% сократить финансирование физики элементарных частиц, и это может поставить под угрозу один из экспериментов, запланированных на обновлённом LHC. Это значит, что проблемы, способные осложнить судьбу FCC, уже не относятся к далёкому будущему.

Коллайдер HiLumi изначально был нужен CERN прежде всего как способ выиграть время. Пока решается судьба FCC, обновлённый коллайдер должен дать физикам качественно новые данные и сохранить научную значимость CERN. Станет ли этот проект дорогой к созданию нового поколения ускорителей или же он окажется последним крупным научным проектом нынешнего этапа развития европейской физики элементарных частиц? Это станет ясно в ближайшие два года.

Следует также учитывать, что после начала полномасштабной агрессии России против Украины CERN уже прекратил институциональное сотрудничество с российскими и белорусскими научными организациями. Поэтому трудности, связанные с HiLumi и FCC, касаются не только ситуации с деньгами: они показывают, что прежняя модель решения проблем фундаментальной физики, основанная на максимально широком международном сотрудничестве, больше не работает.

Однако не следует забывать, что ЦЕРН работает не в безвоздушном пространстве. Рядом с ним живут люди, под ногами которых и планируется построить новый ускоритель. С учётом швейцарской прямой демократии ЦЕРН не может сбрасывать этот фактор со счетов. Группа швейцарских и французских общественных объединений во главе с ассоциацией Noé21 уже давно ведёт кампанию против этого проекта, указывая на огромные потребности нового ускорителя в электроэнергии, на проблему использования или утилизации по меньшей мере 8 млн кубов вынутого грунта и на, по их мнению, недостаточно точно рассчитанный «углеродный след» проекта.

С учетом опасений

«Я понимаю цели и задачи ЦЕРН. Но это вовсе не значит, что мы должны согласиться на проект, который будет стоить десятки миллиардов — причём никто не знает, во сколько именно он реально обойдётся, и, возможно, на годы отравит жизнь нашему региону», — говорит член правления Noé21 Жан-Бернар Бийетер (Jean-Bernard Billeter). В феврале 2026 года около ста человек собрались в расположенной к востоку от Женевы общине Пренсанж (Presinge), там, где должна будет находиться одна из наземных площадок FCC.

Местная художница Клод Шеппи Боржо (Claude Schaeppi Borgeaud) не исключает, что дело может дойти и до Европейского суда по правам человека. Депутат кантонального парламента Женевы Кристина Майснер (Christina Meissner) заявила на этой встрече: «Нам говорят, что с нами будут консультироваться, но пока я ничего похожего не видела». Процедура общественных обсуждений и консультаций по проекту FCC с участием ЦЕРН и жителей региона должна начаться уже в мае 2026 года.

В своём пресс-релизе Noé21 заявила, однако, что первые объявленные в рамках этой процедуры мероприятия больше похожи на односторонние информационные встречи, чем на полноценные дебаты. В своём технико-экономическом обосновании ЦЕРН предлагает использовать вынутый при строительстве грунт в сельском хозяйстве и гражданском строительстве. ЦЕРН также рассчитывает, что технологический прогресс позволит удержать потребление электроэнергии новым коллайдером на уровне нынешнего БАК. По оценке ЦЕРН, строительство FCC приведёт к выбросам парниковых газов на уровне примерно одной трети выбросов, генерированных Олимпийскими играми 2024 года в Париже.

Сотрудник CERN настраивает коллиматор — устройство для получения параллельных пучков лучей света или частиц. © 2018 CERN

С точки зрения Жана-Бернара Бийетера всё это пока лишь расчёты на бумаге. Он напоминает о Сверхпроводящем суперколлайдере в США (Superconducting Super Collider), ускорителе с длиной окружности в 87 километров, создание которого в штате Техас остановили уже после начала строительных работ. Марк Томсон признаёт, что ЦЕРН обязан будет не просто представить расчёты, но и убедить жителей региона в том, что будущий коллайдер можно построить экологически ответственным образом и с учётом всех их опасений.

«План Б»

Если собрать все необходимые 15 млрд не удастся, то ЦЕРН сможет реализовать запасной вариант. Сокращённая версия FCC будет работать на более низких максимальных энергиях и получит два детектора вместо четырёх. Это позволит сократить расходы примерно на 15%, то есть более чем на 2 млрд франков. «Даже в сокращённом варианте FCC всё равно превосходит другие варианты с научной точки зрения», — говорит Марк Томсон.

Мария Спиропулу (Maria Spiropulu), физик из Калифорнийского технологического института (California Institute of Technology, Caltech), сотрудничающая с ЦЕРН, считает саму идею «плана Б» тактически правильным решением. Совет ЦЕРН начнёт формальную оценку проекта этой весной и рассчитывает принять окончательное решение к 2028 году. Если проект одобрят, строительные работы могут начаться уже примерно в 2033 году, а сам коллайдер будет запущен примерно к 2046 году. По словам президента Совета ЦЕРН Костаса Фунтаса (Costas Fountas), речь идёт не только о судьбе одного эксперимента.

На кону — лидерство в физике высоких энергий и способность привлечь лучших учёных, готовых ради науки ехать в любую точку земного шар. В ЦЕРН также подчёркивают, что FCC сможет принести обществу и экономике пользу, выходящую далеко за рамки просто более глубокого понимания механизмов развития Вселенной. В конце концов, именно в ЦЕРН когда-то была изобретена Всемирная паутина (World Wide Web). «Если проект FCC состоится, то мы обеспечим будущее ЦЕРН на сто лет вперед», — говорит физик Маурицио Пьерини (Maurizio Pierini). Теперь главный вопрос в том, найдутся ли у государств мира деньги и политическая готовность поддержать проект такого масштаба.

Читайте по теме:

Как мы используем ИИ

Русскоязычная версия материала создана с использованием систем искусственного интеллекта (таких как Deepl или Google Translate), затем адаптирована для целевой аудитории и прошла тщательную редакционную обработку и проверку журналистами SWI swissinfo.ch. Использование инструментов автоматического перевода дает нам время для написания большего количества оригинальных аналитических статей. Подробнее по ссылке в этом материале.