« Grįžti į svetainę  www.vyras.lt

Angelai ir demonai

  • Šiek tiek faktų
  • CERN reakcija
  • Didysis greitintuvas
  • Kam tai reikalinga
  • Paskaitos ir projektai, skirti visuomenei
  • Antimedžiagos saugojimas
  • „Fermilab“ pajėgumai
  • Sprogimas
  • Epilogas
Žurnalas Vyras.lt | Nr. 009 | Angelai ir demonai

Kristupas Rolėnas

Paprastai į Holivudo produkciją mokslininkai didelio dėmesio nekreipia. Na, kartais koks nors senstelėjęs mokslo veikėjas ima ir parašo savo komentarus apie kai kurias garsių filmų scenas ir išsamiai paaiškina, kodėl jos kertasi su elementariais fizikos dėsniais, bet iš esmės mokslas gyvena savo gyvenimą, o Holivudas — savo.
Tačiau šiais metas mokslas nusprendė šiek tiek paauklėti Holivudą, nes naujo filmo „Angelai ir demonai“ premjera tiesiogiai palietė vieną didžiausią mokslo citadelę.

Šiek tiek faktų

Turbūt atsimenate, kiek šurmulio sukėlė Dano Browno knyga „Da Vinčio kodas“ („The Da Vinci Code“). Ši didesniu nei 50 mln. tiražu visame pasaulyje išleista grožinės literatūros knyga dažnai buvo traktuojama kaip rimtas leidinys, pagrįstas realiais istoriniais faktais, nors viso labo tai tik gerai sukurptas detektyvas.
„Da Vinčio kodas“ net papiktino Romos katalikų bažnyčią, kuri neturėtų reaguoti į grožinės literatūros „popsą“, tačiau toks katalikų bažnyčios elgesys tik dar labiau padidino knygos populiarumą.
Lietuvoje ši knyga taip pat sulaukė didelio dėmesio, net susidarė įspūdis, kad Danas Brownas knygas privertė skaityti ir tuos mūsų šalies gyventojus, kurie knygą senokai laikė rankose.
Holivudas į „Da Vinčio kodo“ populiarumą sureagavo labai greitai — 2006 m. sukūrė to paties pavadinimo filmą. Jis kainavo labai brangiai — vien teisė kurti filmą pagal knygą po ilgų derybų iš Dano Browno buvo nupirkta už 6 mln. dolerių. Nors šis filmas netapo tokiu populiariu kaip buvo tikėtasi, jis vis tiek pelnė apie 700 mln. JAV dolerių.
Knyga „Da Vinčio kodas“ tapo tokia populiari, kad Lietuvos žmones privertė perskaityti ir kitą, anksčiau Dano Browno parašytą knygą „Angelai ir demonai“, kurios originalas pasaulyje pasirodė 2000 metais.
„Angelai ir demonai“ taip pat tapo pasauliniu bestseleriu, todėl nenuostabu, kad šiemet gegužę įvairiose pasaulio šalyse įvyko naujo Holivudo filmo „Angelai ir demonai“ premjera.      

CERN reakcija

Diskutuoti, kuri knyga — „Da Vinčio kodas“ ar „Angelai ir demonai“, įdomesnė, yra beviltiška. Vieniems — abi įdomios, kitiems — abi neįdomios, tačiau jei skaitėte ir vieną, ir kitą knygą, turbūt prisimenate, kad knygoje „Angelai ir demonai“ fantastikos ir veiksmo elementų yra kur kas daugiau nei „Da Vinčio kode“. Filme jų taip pat netrūksta, o kadangi filmo (kaip ir knygos turinio) siužetas tiesiogiai palietė Europos branduolinių mokslinių tyrimų organizaciją (European Organization for Nuclear Research), kuri vadinama CERN ir yra didžiausia pasaulyje dalelių fizikos laboratorija, mokslininkai nusprendė papasakoti, kaip yra iš tikrųjų. Nors visi moksliniai-pažintiniai straipsniai apie CERN veiklą yra labai sunkiai skaitomi ir eiliniam žmogui gal net neįkandami, nes juose gausu specialių terminų, kurie suprantami tik gerai mokantiems fiziką, tačiau visa tai, kas sieja filmą „Angelai ir demonai“ ir CERN veiklą, mokslininkai paaiškino labai populiariai ir paprastai.

Didysis greitintuvas

„Angelai ir demonai“ pasakoja apie taip, kaip iš Šveicarijos ir Prancūzijos teritorijose esančios Europos branduolinių mokslinių tyrimų organizacijos (CERN) slapta iliuminatų brolija pavagia magnetinę gaudyklę su 0,25 g antimedžiagos. Visas šis indas, kurį išsinešė vagys, yra labai galinga bomba, kuria pasinaudoję iliuminatai siekia sunaikinti Vatikaną. Dar jie pavagia keturis kardinolus — pretendentus tapti popiežiumi, ir viską paslepia kažkur Vatikane. Taigi veiksmo netrūksta.
Dabar grįžkime į CERN. Visai neseniai apie šią organizaciją buvo labai daug rašyta, nes 2008 m. spalio 21 d. čia buvo atidarytas  didysis hadronų priešpriešinių srautų greitintuvas (Large Hadron Collider — LHC). Tai didžiausias dalelių greitintuvas pasaulyje, į kurį pirmas protonų pluoštas įleistas 2008 m. rugsėjo 10 d. Šiame projekte dalyvauja daugiau kaip 2 000 fizikų iš 34 šalių laboratorijų ir universitetų.
Greitintuvas sumontuotas 50–175 m po žeme esančiame 26,659 km ilgio tunelyje, kuris buvo pastatytas 1988 m. ir naudotas ankstesniam didžiajam elektronų-pozitronų priešpriešinių srautų greitintuvui (Large Electron-Positron Collider — LEP). Tai buvo vienas didžiausių dalelių greitintuvų ir galingiausias leptonų greitintuvas pasaulyje. 3,8 m pločio tunelis Šveicarijos ir Prancūzijos sieną kerta keturiuose taškuose, bet didžioji dalis įrenginio yra Prancūzijos teritorijoje. Nors pats greitintuvas yra po žeme, paviršiuje gausu įvairios paskirties pastatų, kuriuose laikoma aptarnavimui reikalinga įranga: kompresoriai, ventiliacijos, šaldymo ir valdymo įrenginiai.
Taigi kai dienos šviesą išvydo knyga „Angelai ir demonai“, CERN tunelyje buvo vienoks greitintuvas, kai įvyko filmo premjera — jame stovėjo kitoks greitintuvas. Tiesa, CERN turi daug įvairios, labai sudėtingos įrangos ir kelis kitus greitintuvus, tačiau šįkart jų nevardinsiu.

Kam tai reikalinga

Trumpai pakalbėkime apie didįjį hadronų greitintuvą. Jis yra tunelyje, kuriame sumontuoti du vamzdžiai, padengti superlaidžiais elektromagnetais, šaldomais skystu heliu. Kiekvienu vamzdžiu judės protonų pluoštas. Milijardai protonų bus porcijomis suleisti į greitintuvą ir suksis jame kelias valandas. Protonus nuolat greitins tūkstančiai galingų magnetų. Kiekvienas protonas prieš susidūrimą 26,659 km ilgio žiedą per sekundę apskries maždaug 11 000 kartų. Tada papildomi magnetai nukreips protonų srautus, kad jie susidurtų priešpriešiais. Susidūrimų skaičius sieks milijonus kartų per sekundę. Kam viso to reikia? Kad būtų atsakyta į begalę klausimų apie Visatos sandarą, jos atsiradimą ir t. t. Kad būtų atsakyta, kas įvyko per Didijį sprogimą, kai susiformavo Visata.
Tačiau kai buvo paleistas didysis hadronų greitintuvas, atsirado ne vienas straipsnis apie tai, kad eksperimento metu gali susidaryti juodoji skylė, kad šis greitintuvas gali sunaikinti Žemę, o gal net ir Visatą. Mokslininkams teko paneigti visas šias kalbas ir nuraminti visuomenę. Dabar žibalo į ugnį įpylė pagal Dano Browno knygą pastatytas filmas „Angelai ir demonai“, kuriame pasakojama apie CERN greitintuve pagamintą antimedžiagą, kurią panaudojus galima sunaikinti ištisus miestus.

Paskaitos ir projektai, skirti visuomenei

Pasirodžius filmui „Angelai ir demonai“ didžiojo hadronų greitintuvo JAV skyriaus (US LHC), JAV energetikos ministerijos (U.S. Deparment of Energy) specialistai, „Fermilab“ laboratorijos, Nacionalinio mokslinio fondo (National Science Foundation) ir 30 koledžų mokslininkai surengė paskaitų cilą „Angels & Demons Lecture Nights“. Šios paskaitos buvo skaitomos ne tik JAV, bet ir kitose šalyse, o jų tikslas — supažindinti visuomenę su antimedžiaga, pateikti tikrus, o ne išgalvotus faktus apie tai, kas daroma CERN laboratorijose, kaip antimedžiagą galima pagaminti ir saugoti.
Be to, CERN taip pradėjo vystyti projektą „Angels & Demons. The Science Behind the Story“, kuriame populiariai papasakota apie didžiojo hadronų greitintuvo darbą ir kitas mokslo paslaptis, susijusias su Visatos sandara.

Antimedžiagos saugojimas

Bet mus domina ta magnetinė gaudyklė su paslaptingais 0,25 g antimedžiagos, kurią slapta iliuminatų brolija pavagia iš CERN. Ar tikrai CERN turi tiek antimedžiagos, ar tikrai ji gali būti pernešta į kitą vietą, ar tikrai tai yra pavojinga bomba?
Mokslininkai teigia, kad tai neįmanoma. Visų pirma dėl to, kad mokslas nežino tokių įrengimų, kurie šiais laikais galėtų pagaminti tiek antimedžiagos. Net jei toks įrengimas ir būtų, tai kainuotų pasakiškus pinigus — vienas CERN mokslininkas teigė, kad metinio JAV biudžeto galbūt užtektų keliems mikrogramams antimedžiagos sukurti, tačiau norint sukurti 0,25 g antimedžiagos reikės gerokai daugiau lėšų.
Negana to, nėra jokių  priemonių, kurios leistų antimedžiagą transportuoti, nes jei antimedžiaga susijungia su medžiaga, jos viena kitą sunaikina ir išsiskiria didelis energijos kiekis. Mokslas nežino, kaip sukurti konteinerį, kuriame būtų galima transportuoti 0,25 g antimedžiagos, kad ji nesusijungtų su medžiaga ir tai nesibaigtų milžinišku sprogimu.
Filme rodomas nedidelis konteineris, kurį galima panešti, o mokslininkai teigia, kad kur kas mažesniam antimedžiagos kiekiui saugoti konteineris yra solidaus dydžio įrengimas, nuolat naudojantis labai daug energijos. Mokslininkai pripažįsta, kad panaudodami galingus magnetinius laukus jie gali saugoti antimedžiagą, tačiau tik tokią, kuri yra įkrauta, t. y. tai negali būti antiatomai, o tik antiprotonai. CERN tinklalapyje teigiama, kad šiuo metu esantys įrengimai gali saugoti tik labai mažus kiekius antimedžiagos — maždaug 1012 antidalelių, nes vienodo krūvio antidalelės stumia viena kitą, tad jas sulaikyti, kad jos nesusijungtų su medžiaga ir nesusinaikintų, labai sunku. Negana to, antidalelės turi būti saugomos absoliučiame vakuume ir labai žemoje, absoliučiam nuliui (273 laipsniai šalčio) artimoje temperatūroje. Ar įsivaizduoji, kokio dydžio ir su kokiais agregatais turėtų būti konteineris, kuriame būtų galima saugoti antimedžiagą? Tiesa, mokslininkai šiuo metu tiria, kaip būtų galima saugoti neutralią antimedžiagą — antiatomus. Jie pažymi, kad šiais laikais tiriamos optinių saugyklų su lazeriais galimybės ir kalbama apie kažkokius magnetinius butelius su labai sudėtinga magnetinių laukų sistema. Tačiau juokiasi išgirdę klausimą „Ar galima būtų tokią antimedžiagos saugyklą panešti?“

„Fermilab“ pajėgumai

Nors tiek filme, tiek knygoje pasakojama apie CERN, tačiau pati didžiausia šiuo metu antimedžiagos „gamintoja“ (jei taip būtų galima pasakyti) yra „Fermilab“, kurios laboratorijoje per metus pavyksta sukurti apie 2 nanogramus antiprotonų. Taigi nesuku suskaičiuoti, kad šiai laboratorijai reikėtų apie 100 milijonų metų, kol pavyktų sukurti 0,25 g antimedžiagos. Tiesa, mokslininkai teigia, kad CERN galėtų pagaminti apie 10 nanogramų antimedžiagos per metus, tačiau tai nieko nekeičia — laikas sutrumpėja tik iki 20 milijonų metų. 
CERN mokslininkas Rolfas Landua teigia, kad antimedžiagos kūrimas greitintuvuose yra labai neefektyvus procesas: norint gauti net labai mažą antimedžiagos kiekį, reikia labai didelių energijos sąnaudų. Mokslininkai juokais apskaičiavo, kad vienas antimedžiagos gramas turėtų kainuoti 10–1 000 trilijonų JAV dolerių.

Sprogimas

Na, o kaip sprogimas? Juk knygos „Angelai ir demonai“ pabaigoje pagrindinis herojus Robertas Lengdonas išgelbėjo Romą su 0,25 g antimedžiagos, paslėptos magnetinėje gaudyklėje, sraigtasparniu pakilęs virš miesto, kur maždaug 5 km aukštyje antimedžiaga ir susijungė su medžiaga. Robertas nežuvo, jis be parašiuto, tik su brezentu rankose iššoko iš sraigtasparnio ir kaip šikšnosparnis nusileido ant žemės. Sraigtasparnis su antimedžiaga sprogo virš Romos. Žmonės pamatė akinantį šviesos rutulį, išgirdo kurtinantį garsą, dar pajuto smūgio bangą, bet viskas baigėsi laimingai. Mokslininkų teigimu, 0,25 g antimedžiagos sprogimas virš Romos, 5 km aukštyje, miestą būtų nušlavęs. 

Epilogas

CERN ir kitų įstaigų mokslininkų sukurti visuomenę šviečiantys projektai ne tik pasakoja apie antimedžiagą ir „Angelų ir demonų“ autorių fantazijas. Šie projektai supažindina su Visata, jos sandara, dalelių greitintuvais, jų darbu ir atliekamais eksperimentais. Ir tai daroma gan paprastai, populiariai, kad visuomenė suprastų, jog tokia organizacija kaip CERN, prie kurios įvairių projektų dirba apie 9 000 mokslininkų iš viso pasaulio, nėra kokia slapta mokslinė laboratorija su slaptomis užduotimis, kaip kartais bandoma pavaizduoti, o itin atvira mokslinė organizacija, sprendžianti labai rimtas problemas.

Skaitytojų komentarai

 Numeriai: Straipsniai: