К жизни вернётся советский адронный коллайдер, заброшенный в 90-х годах.

На его обследование уйдет 176 миллионов

 

Институт физики высоких энергий «Курчатовского института» планирует направить 176 млн руб. бюджетных средств на оценку состояния недостроенного адронного коллайдера под Москвой. Комплекс, который начали строить в СССР, сравнивают с проектом Большого адронного коллайдера, от которого отстранили российских физиков год назад. На оценку состояния заброшенного коллайдера отвели год.

 

Адронный коллайдер снова изучат

Как стало известно CNews, «Курчатовский институт» собирается потратить 176 млн руб. из госбюджета на выполнение работ по обследованию технического состояния объекта незавершенного строительства «Ускорительно-накопительный комплекс протонов (УНК) на энергию 600 ГэВ».  ФГБУ «Институт физики высоких энергий имени А.А.Логунова (ИФВЭ) НИЦ «Курчатовский институт» разместил соответствующую закупку.

Адронный коллайдер нужен для того, чтобы ускорять частицы до очень высоких скоростей и сталкивать их. Это позволяет ученым изучать, из чего состоит Вселенная, и проверять теоретические модели, воспроизводя условия ранней Вселенной. В результате столкновений рождаются новые, доселе неизвестные частицы, которые фиксируются детекторами. 4 июля 2012 г. в Европейском центре ядерных исследований (ЦЕРН), где работает Большой адронный коллайдер, объявили об открытии бозона Хиггса. Это была последняя до тех пор не обнаруженная элементарная частица из предсказанных теоретически.

Цель работ на заброшенном советском коллайдере, который глава НИЦ «Курчатовский институт» Михаил Ковальчук сравнил с Большим адронным коллайдером, — «определение возможности продолжения строительства», следует из технической документации. В рамках работ должна быть дана оценка техническому состоянию строительных конструкций сооружений, планируется фиксация дефектов и повреждений. Работы будут выполнены в Протвино (Московская область) по адресу пл. Науки, 1. Они пройдут в два этапа на наземных и подземных сооружениях, срок окончания — до 30 ноября 2026 г.

Работы будут выполнены в рамках плана мероприятий по снижению объемов и количества объектов незавершенного строительства, он утвержден НИЦ «Курчатовский институт»

 

Технические параметры работ

Адронный коллайдер признан опасным производственным объектом II класса. Подрядчику предстоит обследовать 56 его частей. Необходимо изучить документацию, провести визуальное исследование, обмерить, выполнить геодезическо-маркшейдерские и многие другие работы, в том числе с привлечением альпинистов.

Планируется как обследование надземной части, так и техническое обследование подземных сооружений, кабельного коллектора. Специалистам придется спуститься в кольцевой канал длинной 21 км, каналы инжекции протонов, аварийного сброса пучка, экспериментальный комплекс «Нептун», а исследовать многие другие объекты.

В материалах также указано, что проектная документация советского адронного коллайдера, созданная в 1983 г., сохранилась только на бумажном носителе в единственном экземпляре и не может быть представлена в электронном виде. Для ознакомления с ней необходимо явиться в архив.

Также уточняется, что последний раз сооружение исследовали в 2013 г. Несмотря на то, что проект был остановлен еще в 90-е, строительные работы на нем прекратились только в 2013 г. При этом консервация объекта не выполнялась.

 

История создания советского адронного коллайдера

Согласно данным ГНЦ ИФВЭ ОУК, крупнейшим в мире протонным ускорителем долгое время оставался У-70, запущенный в 1967 г. Несмотря на рекордную для своего времени энергию, было очевидно, что ее будет недостаточно для решения целого ряда фундаментальных проблем физики микромира. Кроме того, в крупнейших исследовательских центрах США и Западной Европы шла интенсивная работа по реализации проектов более мощных машин, чем У-70.

«У-70 оставался лидирующим по энергии ускорителем в мире в течение пяти лет после его создания. За это время мы успели сделать здесь несколько интересных открытий, таких, как возрастание полных сечений и радиуса сильных взаимодействий с ростом энергии столкновений или эффект масштабной инвариантности в процессах множественной генерации адронов. Я думаю, что У-70 сыграл важную роль и внес довольно существенный вклад в мировую физику частиц», ─ рассказывал в интервью «Научной России» руководитель отдела теоретической физики НИЦ «Курчатовский институт» Владимир Петров в 2021 г.

Вплоть до восьмидесятых годов в мире не было ускорителей, сравнимых с У-70 по размерам и энергиям. Объект продолжает работу и сегодня. 

В 1980 г. в СССР было принято решение о сооружении ускорительно-накопительного комплекса (УНК). Темп работ значительно вырос после выхода в 1987 г. постановления правительства об укреплении материально-технической базы исследований по физике высоких энергий. Это постановление легло в основу принятой в 1990 г. государственной научно-технической программы «Физика высоких энергий».

В проекте УНК представлял собой двухступенчатый протонный ускоритель, размещенный в кольцевом подземном тоннеле длиной около 21 км. Первая ступень (УНК-1) — ускоритель на энергию 600 ГэВ на основе классических (железных) магнитов. При этом старый ускоритель служил бы первой разгонной ступенью для сверхмощного коллайдера.

Вторая ступень (УНК-2) включала в себя ускоритель на энергию 3000 ГэВ на основе сверхпроводящих магнитов с полем 5 Тл и экспериментальную базу на выведенных и внутреннем пучках. Проект второй ступени выпущен в 1990 г. Он должен был стать самым мощным в мире, обеспечивая «организацию встреч протонных пучков с энергиями 0,4Х3 ТэВ», говорится на сайте ИФВЭ.

Тяжелая экономическая ситуация в России привела к резкому уменьшению объема финансирования программы УНК. В 1993 г. Комитет научной политики по государственной научно-технической программе «Физика высоких энергий» принял решение сосредоточить усилия на сооружении первой ступени УНК. Он был скорректирован. Первоначально она была спроектирована как бустер сверхпроводящего ускорителя, выполнена как самостоятельный ускоритель на энергию 600 ГэВ (У-600) с возможностью вывода пучка в экспериментальную зону.

Президент НИЦ «Курчатовский институт» Михаил Ковальчук в интервью «Коммерсант» в феврале 2025 г. сравнил этот протонный коллайдер с современным ЦЕРН (Большой адронный коллайдер). По его словам, были вложены огромные интеллектуальные и материальные ресурсы. В начале 1990-х ускоритель был уже практически готов к пуску, но Советский Союз прекратил существование, и этот проект был закрыт.

 

Второе дыхание коллайдера

По словам Михаила Ковальчука, второе дыхание проекту дали санкции. До их введения российские физики получили хороший опыт, работая над международным проектом ЦЕРН. Но в конце 2024 г. их отстранили от объекта на фоне санкций, что заставило задуматься о технологическом суверенитете.

«У нас была готовая научная программа, идеи, наработки — больше, чем в другой части мира. И со всем этим багажом пришли в ЦЕРН. Участвуя в этих проектах, создавая и развивая их мы не только сохранили наш научный потенциал, прошли сквозь сложный для нас период, но и обогатились интеллектуально и технологически. И сегодня мы самодостаточны. Если бы нынешнего режима санкций не было, их надо было бы ввести хотя бы на время – санкции заставляют нас восстанавливать наш технологический суверенитет», — заявлял Ковальчук в феврале 2025 г.

В сентябре 2024 г. Ковальчук в интервью «Известиям» также говорил, что в стране есть большая программа по развитию установок мегасайенс, запущенная указом президента. Под неё выделены огромные деньги — более полутриллиона рублей на достаточно короткий срок — до начала 2030-х годов. Деньги выделены на создание уникальной, не имеющей в мире аналогов инфраструктуры мегасайенс.

Ковальчук назвал крупнейшие проекты в этой сфере. Это самый мощный в мире высокопоточный нейтронный исследовательский реактор в Гатчине (ПИК), уникальная установка, сочетающая рентгеновский лазер на свободных электронах и ускоритель - электронный синхротрон в Протвино, новый синхротронный источник четвертого поколения СКИФ в Новосибирской области. Кроме того, это новая установка «Российский источник фотонов» (РИФ) на острове Русский, синхротрон рентгеновской литографии в Зеленограде, который был построен еще в советское время, но заморожен. Также работает Токамак в Курчатовском институте.

«У нас в течение ближайших пяти-семи лет будет самая совершенная, самая современная, самая мощная исследовательская инфраструктура в мире», — пообещал глава «Курчатовского института».

 На момент публикации материала в «Курчатовском институте» не ответили на запрос CNews.

 

Елена Струкова, «CNews.ru» - 02.12.2025

 

Примечания републикатора

1. В тексте источника было несколько грамматических ошибок, которые при републикации здесь исправлены.

2. Говоря по существу, никакого "советского коллайдера" просто не существовало и не существует. Есть только огромный пустой 21-километровый кольцевой тоннель и небольшие примыкания к нему, причём одно из них - "канал инжекции", уже занят физической установкой, не имеющей отношения к коллайдерной части - т. н. протонный микроскоп. 

3. Не существует и экспериментальный комплекс «Нептун» - есть только зал для этой совместной российско-американской разработки на участке тоннеля.

Деньги на атомы

 

За любым ускорителем или телескопом стоит целый город: лаборатории, километры тоннелей и дорог, а также тысячи людей, которые все это обслуживают. Содержание столь масштабных проектов требует ежегодных миллиардных инвестиций. В этом материале на примере Европейской организации ядерных исследований (ЦЕРН), где находится Большой адронный коллайдер (БАК), разберемся, откуда берутся такие деньги — а в следующей части поговорим, куда они уходят.

Большой адронный коллайдер — это комплекс ускорителей и несколько детекторов частиц, каждый размером с многоэтажный дом. Установка находится глубоко под землей и представляет собой кольцевой тоннель длиной 27 километров. На строительство только БАК потратили около 5 миллиардов евро.

Однако ускорители и детекторы — лишь часть Европейской организации по ядерным исследованиям, которая расположена на границе Франции и Швейцарии. Она занимает внушительную площадь, сравнимую с Гибралтаром, Сан-Марино или тремя Монако.

В инфраструктуре ЦЕРН — более 700 зданий: лаборатории, цеха и центры управления. Территорию пересекают 55 километров дорог, а пятая часть всей площади отведена под зеленые зоны: парки и зоны для отдыха.

 

При этом основная инфраструктура размещена под землей. Здесь находятся 460 объектов, включая 57 глубоких шахт (некоторые уходят на десятки метров вниз). Общая длина всех подземных тоннелей — около 65 километров. В этих коридорах и происходят главные эксперименты.

Сотрудник службы безопасности проходит по новым тоннелям HL-LHC Agis Petropoulos / CERN Document Server

Год от года рабочий бюджет ЦЕРН варьируется. Например, в 2023 году он составил 1,485 миллиарда, а в 2024 — 1,457 миллиарда швейцарских франков. Но кто ежегодно вкладывает такие деньги в ее поддержку и развитие? Чтобы ответить на этот вопрос, посмотрим на финансовые поступления за прошлый год.

 

Взносы стран

В ЦЕРН входят 25 стран-членов, которые финансируют работу организации, помогают ее развивать и участвуют в управлении. Размер взноса пересматривается каждые пять лет и зависит от валового национального дохода каждой страны. В 2024 году эти государства внесли в бюджет 1,2 миллиарда швейцарских франков. Наибольший вклад принадлежит Германии (21 процент от общего взноса всех стран-членов ЦЕРН), Великобритании (15 процентов), Франции (13 процентов) и Италии (10 процентов). Швейцария, на территории которой расположена штаб-квартира ЦЕРН, инвестирует около 3,7 процента этой суммы. 

Отдельная строка финансирования — взносы стран, которые считаются ассоциированными членами. Всего их девять, и инвестируют они существенно меньше: примерно 33,5 миллиона швейцарских франков. Больше всего вкладывается Индия, которая в 2024 году внесла 14 процентов от общей суммы.

Помимо обязательных взносов в бюджет, страны-участники выделяют средства на отдельные проекты. В последние годы все больше денег инвестируется в создание Большого адронного коллайдера высокой светимости (High Luminosity Large Hadron Collider, HL-LHC) — запланированное улучшение БАК. Новая установка позволит быстрее собирать экспериментальные данные (подробнее об этом мы рассказывали в материале «Стойкий оловянный магнит»). В 2024 году проект получил 18,5 миллиона швейцарских франков — при этом всего годом ранее было выделено в два раза меньше.

Ещё 11,7 миллиона швейцарских франков ЦЕРН получила от институтов-партнеров, которые выделили эти деньги на программу High-Field Magnets по разработке сверхпроводящих магнитов с рекордно высокой индукцией магнитного поля (более 16 тесла), эксперимент AWAKE, в котором пытаются разогнать электроны на очень коротких дистанциях с помощью протонных пучков и плазмы, а также ускорительный комплекс FAIR для генерации интенсивных пучков антипротонов и ионов при экстремальных энергиях и плотностях.

Некоторые страны отдельно финансируют нейтринную платформу ЦЕРН — исследовательскую и инфраструктурную инициативу для поддержки крупнейших в мире экспериментов по изучению нейтрино. В 2024 году Швейцария вложила 1,1 миллиона швейцарских франков на развитие установки Long-Baseline Neutrino Facility — комплекса для эксперимента DUNE (Deep Underground Neutrino Experiment), который обеспечивает точную доставку нейтрино для изучения их свойств.

Также ЦЕРН получает взносы от ЕС на различные проекты, включая R&D ускорителей и детекторов; разработку технологий энергоэффективности — от высокоэффективных компонентов и ИИ-систем управления энергопотреблением до внедрения возобновляемых источников энергии; исследования и разработки в области радионуклидов (радиоактивных изотопов) — создание и совершенствование методов их получения, изоляции и применения; а также в области высокопроизводительных вычислений — разработку архитектур, алгоритмов и инфраструктуры для обработки и анализа огромных массивов научных данных. В 2024 году эти взносы достигли 9,1 миллиона швейцарских франков.

 

Трансфер знаний и коммерческие партнерства 

Европейская организация по ядерным исследованиям не только получает финансирование, но и зарабатывает сама — например, через проект по передаче знаний. 

Так, на базе ЦЕРН разрабатывают пиксельные детекторы Timepix3, которые используют в медицинской визуализации, космической дозиметрии, анализе материалов и реконструкции траекторий частиц. В будущем планируется разработать два новых чипа: Medipix4 — для спектроскопической рентгеновской визуализации с частотой, совместимой с медицинскими КТ-сканами, и Timepix4, который поможет идентифицировать и отслеживать частицы с высокой пространственной и временной точностью.

В области онкологии ЦЕРН совместно с Университетской больницей Лозанны развивает FLASH-радиотерапию. Вместе они работают над методом доставки мощной дозы радиации в опухоль за доли секунды, минимизируя повреждение здоровых тканей. Этот подход полезен для лечения устойчивых образований. Важную роль играет и установка CERN-MEDICIS (MEDical Isotopes Collected from ISOLDE) — масс-сепаратор и коллектор для производства редких медицинских изотопов, таких как радий-225, применяемых для диагностики и прицельного облучения пораженных клеток. Определенные изотопы можно получить только в ЦЕРН. Готовые молекулы отправляют в партнерские больницы и исследовательские центры для клинических и научных исследований.

Проект UMBRELLA — инициатива ЕС, направленная на развитие новых практик лечения инсульта — использует платформу федеративного обучения CAFEIN, разработанную в ЦЕРН. Она позволяет организациям совместно создавать надежные модели анализа и прогнозирования на разнородных медицинских данных. Еще один проект, STELLA (Smart Technologies to Extend Lives with Linear Accelerators), создает радиотерапевтические установки для стран с низким и средним уровнем дохода.

Работает ЦЕРН и с различными экологическими проектами: подбирает оптимальные марки стали для термоядерных электростанций, разрабатывает передовую модель атмосферы с использованием стохастических подходов и машинного обучения и с помощью ИИ мониторит загрязнения океана пластиком.

Кроме того, отдельным источником доходов считается работа исследовательской лаборатории OpenLab, которая сотрудничает с промышленными и академическими партнерами и разрабатывает технологии в области вычислений и программного обеспечения. Ключевые партнеры OpenLab — Intel, IBM, Oracle, Huawei, Microsoft Azure, Google Cloud и MIT. OpenLab, например, разрабатывает новую архитектуру памяти CXL для ускоренной обработки данных, тестирует ИИ для обнаружения событий-аномалий на БАК в режиме реального времени и создает платформы для моделирования и прогнозирования экологических процессов.

Сейчас OpenLab вступает в восьмую фазу развития и выходит за пределы исследований в области физики высоких энергий. В 2024 году от работы OpenLab ЦЕРН получила 600 тысяч швейцарских франков. Сумма может показаться скромной на фоне годового бюджета, однако проект важен в глобальном контексте развития технологий. 

Таким образом, общая сумма денег, которую ЦЕРН зарабатывает на проектах трансфера знаний и коммерческих партнерствах, в 2024 году составила 3,5 миллиона швейцарских франков.

 

Зарплаты и налоги

Не всем сотрудникам организация выдает зарплату из собственного кармана. Часто работу персонала частично или полностью оплачивают внешние организации: научные институты, исследовательские центры, университеты и промышленные партнеры. Таких организаций — более 600. Они находятся не только в странах, которые являются официальными или ассоциированными членами ЦЕРН, но и во многих других, включая США, Россию, Японию, Китай, Сингапур, Новую Зеландию и Таиланд. В 2024 году по этой статье ЦЕРН получила 19,7 миллиона швейцарских франков.

Еще 38 миллионов швейцарских франков в бюджет поступило от системы внутреннего налогообложения. Проекты, отделы или лаборатории ЦЕРН вносят часть средств в общий фонд в виде «внутреннего налога». Из этих денег финансируются научные исследования и административные расходы, а также поддержание и развитие инфраструктуры.

Пожертвования

В 2023 году ЦЕРН запустил образовательный и научно-популярный проект Science Gateway. Его общая стоимость оценивается примерно в 100  миллионов швейцарских франков, полностью обеспеченных за счет пожертвований. Сейчас в здании Science Gateway проводят открытые лекции, а журнал TIME включил Science Gateway в топ-100 мест для посещения.

Главным донором этого проекта выступает Фонд Stellantis (Италия и Франция) — международная филантропическая инициатива крупного автоконцерна, ориентированная на образование в области STEM и поддержку молодежи. Также крупный вклад внесли некоторые благотворительные фонды Швейцарии, Дании и других стран.

***

Считаем. Наиболее стабильный источник дохода — это взносы официальных стран-участников и ассоциированных членов, которые составляют порядка 90 процентов бюджета (1,255 миллиарда швейцарских франков). Оставшиеся 10 процентов (183 миллиона швейцарских франков) поступают от партнерских инвестиций в различные проекты, программы трансфера знаний, внутреннего налогообложения и других источников. 

Суммарно годовой бюджет мегасайнс-проекта встает в один ряд с небольшими европейскими странами, такими как Мальта или Люксембург. При этом, чтобы финансирование продолжалось, Европейской организации ядерных исследований необходимо постоянно доказывать свою эффективность, целевое расходование вложенных средств. В следующем блоге мы разберемся, на что и как ЦЕРН распределяет финансы — к счастью, её бюджет всегда открыт для изучения...

 

Источник: nplus1.ru, 14.08.2025

/Это блог члена коллаборации ATLAS на Большом адронном коллайдере и сотрудника научно-исследовательского вычислительного центра МГУ Марии Григорьевой, в котором она рассказывает про меганаучные проекты.../.