Завершился самый грандиозный научный эксперимент в истории человечества в самом крупном научном центре Земли! Большой адронный коллайдер — всё!

Завершило свою работу 27-километровое подземное кольцо из магнитов, представляющее собой самый большой и мощный ускоритель частиц. Эксперимент века завершён: десять тысяч учёных из ста стран мира поработали на славу, осталось только подвести итоги. Ведь в 2030 году на базе уже существующих подземелий между Францией и Швейцарией после очередных многомиллиардных вливаний заработает Большой адронный коллайдер высокой светимости!

Итак, проект Большой адронный коллайдер (БАК) был реализован Европейской организацией по ядерным исследованиям, известной аббревиатурой с французского ЦЕРН (Conseil Européen pour la Recherche Nucléaire). Эти четыре буквы известны прежде всего гикам из-за псевдобезопасного почтового сервиса «Протон мэйл», который создали якобы айтишники из ЦЕРН.

На самом деле ЦЕРН — серьёзная европейская научная организация, созданная в 1954 году двенадцатью европейскими государствами — Великобританией, Францией, ФРГ, Италией, Швейцарией, Бельгией, Нидерландами, Данией, Грецией, Югославией, Швецией, Норвегией — в противовес Америке, которая в те годы перетянула к себе весь цвет европейской физики. На сегодняшний день в ЦЕРН входит уже 25 государств и ещё 11 являются ассоциированными членами. С 1998 года США имеют статус наблюдателя как раз из-за участия в строительстве БАК.

Высшим юридическим и финансовым органом организации является Совет ЦЕРН, в котором каждое государство-член располагает одним голосом.

Финансирование ЦЕРН происходит за счет членских взносов государств и распределяется следующим образом: Германия — 20 процентов, Британия — 15 процентов, Франция — 13 процентов, Италия — 10 процентов, Испания — 7 процентов, Нидерланды — 5 процентов, остальные — не более 2,5 процентов.

В постоянном штате ЦЕРН состоит около 2,5 тысяч человек, это преимущественно администраторы, инженеры, технологи, техники, айтишники. Учёных-физиков в ЦЕРН всего около двухсот, и они занимаются сопровождением программ и проектов как эксперты, а не, собственно, наукой и исследованиями. Абсолютное большинство физиков, проводящих исследования в рамках работы ЦЕРН, не являются его сотрудниками, это учёные стран-участников. Они приезжают в лаборатории на время проведения сессий сбора данных, настройки детекторов или рабочих совещаний.

Крупнейшие проекты и лаборатории ЦЕРН юридически независимы и не принадлежат самому центру, но инициируются и реализуются под эгидой организации и частично или полностью финансируются из её бюджета.

Кстати, у нас в Дубне есть свой международный ядерный центр, созданный в ответ на ЦЕРН в 1956 году — «Объединённый институт ядерных исследований» (ОИЯИ). Его членами сегодня являются аж пятнадцать государств: Россия, Белоруссия, Казахстан, Узбекистан, Армения, Азербайджан, Грузия, Монголия, Вьетнам, Куба, Египет, Болгария, Словакия, Румыния. А в ассоциированных членах числятся не только ЮАР, Сербия и Венгрия с Италией, но и Германия! После начала СВО недружественные страны фактически прекратили сотрудничество в рамках ОИЯИ, но всё ещё (по недоразумению?) числятся в составе института.

В 2012 году Россия подавала заявку на вступление в ЦЕРН в качестве ассоциированного члена. Естественно, нас туда не приняли, поэтому мы обиделись и в 2018 году отозвали заявку.

До проекта БАК чиновники ЦЕРН занимались аналогичными проектами — строили ускорители частиц. Тот самый 27-километровый туннель БАК был прорыт для предшествующего ускорителя — Большого электрон-позитронного коллайдера. Он был построен в 1981 году. То, что ЦЕРН повторно использовал уже готовый туннель, стало фундаментом финансовой модели БАК: это позволило избежать колоссальных затрат на землеройные работы и строительство.

Итак, в декабре 1994 года Совет ЦЕРН проголосовал за строительство Большого адронного коллайдера, а в октябре 1995 года был опубликован технический проект. Строительство и сборка БАК продолжались до 2008 года, запуск состоялся 10 сентября.

Проект БАК стал истинным порождением глобализации и реализацией концепции глобальной науки без национальных границ и политических разногласий. Его суть была как раз в том, чтобы выйти за рамки ЦЕРН, за рамки европейского сотрудничества и явить миру настоящее научное единство и всемирную научную кооперацию. Ещё более глобальную и глубокую, чем в рамках МКС. Физики-теоретики всего мира участвовали в проекте, лучшие инженеры, технологи и программисты строили, запускали и налаживали БАК, самые технологически передовые компании производили машины и оборудование для БАК.

Для этого ЦЕРН заключил договоры с ведущими университетами, исследовательскими центрами, институтами, корпорациями по всему миру. Проект БАК по охвату государств вышел далеко за списочный состав государств-участников ЦЕРН. По сути, все страны, компетентные в теоретической физике и высоко-технологической инженерии, принимали участие в БАК. И США, и Япония, и Южная Корея, и Россия.

В 2008 году пресса торжествовала, а общественность предвкушала нечто настолько значительное и прорывное, чего мы, обычные смертные, тогда ещё были не способны до конца осознать.

Физик-теоретик Фелицитас Паусс не скупился на пафос:

«Не исключено, что через несколько лет вся космология и физика элементарных частиц будут переписаны заново. Опыты с коллайдером помогут нам понять принцип Большого взрыва, давшего начало нашему миру. Если хотите, это — археология Вселенной».

Геннадий Гудков (знаете такого иноагента, террориста, экстремиста и коллаборанта?), тогда зампред Комитета Госдумы по безопасности, предвкушал:

«Благодаря коллайдеру мы стоим на пороге великих открытий. В исследуемых электронных пучках столь высокие энергии, которые были недостижимы человечеству раньше. Они сравнимы с самыми высокими потоками энергии в космосе».

В новостях Первого канала общественности доносили про новую эру в физике, один из величайших триумфов современной науки!

Павел Невский, профессор Московского инженерно-физического института, с улыбкой на лице говорил:

«У нас раздвинется горизонт и мы увидим, как устроена природа в своей самой внутренней, самой сложной части. Если вы придете через недельку, мы вам покажем все, что хотите: „черные дыры“, „зеленые дыры“, бозон Хиггса, всю новую физику. Насчет недельки я, конечно, преувеличиваю, вы лет через 10 приходите. Вот тогда точно будет всё!»

Заместитель директора НИИЯФ МГУ Виктор Саврин успокаивал:

«Черные дыры, которые якобы могут появиться во время работы Большого адронного коллайдера, – лишь математическая абстракция, которая не имеет ничего общего с черными дырами, возникающими при коллапсе массивных звезд».

Какие официально цели преследовал проект БАК?

«Наша миссия заключается в следующем: предоставить уникальный набор ускорителей частиц, которые позволят проводить исследования на переднем крае человеческих знаний, проводить исследования мирового уровня в области фундаментальной физики, объединять людей со всего мира для расширения границ науки и технологий на благо всех».

Предметом изучения было «исследование условий, существовавших в первые доли секунды после Большого взрыва».

Сегодня, когда пришло время подвести итоги почти двадцати лет кропотливых исследований, научные промоутеры теоретической физики и ускорителей многозначительно помалкивают, предпочитая не вспоминать эмоциональный старт БАК. Археологи вселенной, алхимики глубинных глубин природы и предвестники новой физики скромно, но с должной гордостью докладывают об открытии «частицы бога» и необходимости продолжать дальше старательно копать материю, чёрную и белую, и антиматерию. Следующий большой-большой коллайдер будет мощнее, и уж он поможет приоткрыть завесы тайн физического бытия.

Можно провести чисто обывательскую параллель с созданием в последние годы больших языковых моделей и других нейросетей, их повсеместным внедрением. Эти научные и компьютерно-инженерные изыскания действительно меняют жизнь, в отличие от довольно спорных чисто умозрительных открытий, связанных с бозоном Хиггса и БАК.

Понятно, что одно дело — прикладные открытия в компьютерной технике, другое — теоретическая физика, задачи которой лежат в области фундаментальных объяснений мироздания. Но проблема в том, что БАК ожидания не оправдал.

Физики-теоретики скажут, отрицательный результат в науке — тоже результат. К тому же БАК позволил зафиксировать новые частицы, и, вообще, не надо их торопить и сравнивать с какими-то жалкими айтишниками и их чат-ботами.

Но мы всё же будем требовательны не только из-за обманутых ожиданий, но и потому что на БАК были потрачены огромные ресурсы, как финансовые, так и интеллектуальные.

В 2019 году в «Нью-Йорк Таймс» вышла скандальная статья немецкого физика Сабины Хоссенфельдер «Неопределенное будущее физики элементарных частиц», в которой она возмущалась: БАК — самый дорогой прибор из когда-либо созданных и он вряд ли приоткроет тайны физики. Учёная сетовала, что из-за БАК и подобных проектов заброшены другие перспективные направления и есть множество экспериментов, более скромных с точки зрения финансовых затрат, на которые невозможно выбить деньги. Суть её замечаний сводилась к тому, что реализация БАК стала возможной не из-за научных потребностей, а из-за удачной рекламы для некомпетентных чиновников и политиков.

Не погружаясь в физический смысл проведённых многочисленных экспериментов, кратко представлю позицию критиков из научного сообщества.

Например, они говорят, что современная теоретическая физика высоких энергий совершенно оторвана от эмпирики, от практических нужд прикладной науки. Критики указывают, что такие концепции, как суперсимметрия, десятилетиями развивались исключительно из соображений математической красоты, а не на базе материальных, физических фактов. ЦЕРН потратил миллиарды на проверку математических спекуляций, не имеющих отношения к объективной реальности. Теоретическая физика, по их мнению, ушла в неэмпирическую схоластику, уводя науку в сторону от реального мира.

Отсюда гигантские бюджеты, концентрируемые на ускорителях, высасывают ресурсы из других критически важных областей физики: миллиарды долларов, вложенные в БАК, могли бы быть направлены на физику конденсированного состояния, квантовую информатику, материаловедение, биофизику. В этих областях отдача и практическое применение наступают значительно быстрее и приносят реальную пользу.

К тому же есть обоснованное мнение, что редукционизм, то есть попытка понять природу, разбивая её на всё более мелкие частицы на коллайдерах, вообще не работает для сложных систем. Выведение точных уравнений квантовой теории поля и свойств бозона Хиггса не помогает понять реальные явления. Критики используют этот тезис, чтобы доказать: строительство все более мощных коллайдеров не решает прикладных инженерных и социальных задач человечества. Открытия, подобные бозону Хиггса, существуют в условиях экстремальных энергий и распадаются за доли наносекунды. Они не имеют и никогда не будут иметь практического технологического применения.

Если почитать критиков методологии и философии теоретической физики, то те вообще убеждены в спекулятивной природе всей этой деятельности, завязанной исключительно на освоении бюджетов.

Отсутствие ощутимых и внятных результатов самого грандиозного научного эксперимента человечества, местами мистические описания теоретических моделей, а также внешняя обоснованность и логичность критики ставят на злобу дня простой вопрос: неужели учёные и чиновники ста стран мира построили такую дорогую игрушку просто так? Интуиция подсказывает, что так не бывает. Кроме того, мы помним, что «в Америке всё понарошку, кроме денег», а в Европе — тем более.

На самом деле БАК — это не международная мистификация и не пустые траты в никуда. Но чтобы это понять, необходимо погрузиться в куда более приземлённые материи — в принципы финансирования — и разобраться, кто и как заработал на БАК.

БАК строился в рамках бюджета ЦЕРН, формируемого взносами государств-членов пропорционально их национальному доходу. На период проектирования БАК бюджет организации был заморожен и проект финансировался строго в этих пределах. Государства, не являющиеся членами ЦЕРН, участвовали самостоятельными взносами, в том числе в натуральной форме. Например, США поставили компоненты примерно на 531 млн долларов, значительную часть которых составили сверхпроводящие магниты на сумму около 200 млн долларов. Детекторы финансировались вне бюджета ЦЕРН — национальными фондами стран-участниц коллабораций.

Иными словами, с финансовой точки зрения, БАК — это огромный наднациональный фонд, накаченный бюджетными средствами в пределах 5-6 млрд долларов на строительство БАК и миллиарда долларов ежегодно на эксплуатацию. И основные его средства были потрачены не на гранты или зарплаты, как можно было бы подумать на первый взгляд, а на машины, агрегаты, оборудование и их наладку, обслуживание, эксплуатацию, совершенствование и ремонт.

С технологической и инженерной точки зрения БАК представляет собой чрезвычайно сложную систему высокоточного оборудования и передовых материалов. Национальным производственным комплексам всех стран сложно найти заказы и развивать компетенции в этой сфере. Это продукция с очень узким рынком или вообще монопольная по сути. Корпорации, занимающиеся производством такого сложного оборудования, и были главными реальными лоббистами проекта БАК через свои национальные правительства и научные сообщества.

Теперь самое главное — как ЦЕРН распределял контракты для БАК. Формально ЦЕРН не применял принцип пропорционального распределения заказов между странами-донорами проекта, но фактически так и было. Иными словами, Россия вложила в БАК на этапе строительства 75 млн долларов, а контракты получили Росатом, федеральные ядерные центры, ВНИИТФ и ВНИИЯФ, Саров и Снежинск. «Проект сильно поднял многие наши промышленные предприятия, потому что кроме институтов участвовало около 30 предприятий», — говорил координатор участия России в проекте, заместитель директора НИИЯФ МГУ Виктор Саврин. Причём в нашем случае непосредственно денежных вложений не было вообще, государство закупало для БАК у своих же предприятий оборудование.

Для стран-участников ЦЕРН был разработан специальный «коэффициент промышленного возврата», который, по сути, заменил принцип пропорционального взносам получения контрактов.

Такая коллаборация была выгодна всем странам, потому что ни одно государство самостоятельно заказы такого рода высокотехнологичной продукции в данных объёмах обеспечить не могло (или не хотело).

И если в России и Италии основные заказы выполняли государственные предприятия, то в остальных странах ЦЕРН передавал серийное производство и индустриализацию технологий преимущественно частному капиталу.

Реальную бухгалтерию заказов проекта БАК оценивать сложно, но именно промышленный, инженерный эффект был для всех однозначно положительный, а транснациональные корпорации ещё и неплохо заработали.

Стало быть, БАК работал как механизм перекачивания государственных бюджетных средств в частный сектор. Государства-члены делают регулярные взносы в ЦЕРН, а организация распределяет эти средства среди частных корпораций через тендеры с учётом пропорции взносов.

После начала СВО Россию, по сути, исключили из проекта БАК, наших физиков выгнали по политическим мотивам. Гендиректор ЦЕРН Джанотти, кстати, ещё не лишённая звания почетного доктора МГУ им. М.В. Ломоносова, заявила о поддержке Украины и нахально добавила: «…Двери для российских ученых остаются приоткрытыми, если ситуация изменится в будущем».

Правда, была и учёная хитрость. В отличие от государственных институтов РФ, базовое соглашение о сотрудничестве между ЦЕРН и ОИЯИ не было расторгнуто. Несмотря на хамские требования Украины и ряда европейских ученых полностью исключить ОИЯИ из проектов, в марте и июне 2024 года Совет ЦЕРН проголосовал против прекращения отношений с Дубной.

БАК — продукт старой доброй глобализации, продукт эпохи, в которой принцип «любые капризы за ваши деньги» превалировал над национальными и научными интересами.

Пусть настоящие учёные, теоретики и практики физики разбираются, нужны ли подобные дорогостоящие эксперименты и куда вообще движется наука. С уверенностью можно сказать одно: в ближайшее время глобальной науки без национальных границ и политических разногласий со всеобщей международной кооперацией не будет.

Анатолий Широкобородов,
специально для alternatio.org