KM3Net - второе по величине рукотворное сооружение на земном шаре.

22.12.11 В настоящее время самым большим рукотворным сооружением на земном шаре является Великая китайская стена. А в недалеком будущем вторым по величине искусственным сооружением станет детектор нейтрино KM3Net, который займет объем акватории Средиземного моря в несколько кубических километров.

Помимо выполнения своей основной задачи, поиска и изучения нейтрино, детектор KM3Net так же будет выполнять гидрофонические исследования, прислушиваясь к "песням" китов и другим звукам, блуждающим в морских пучинах.

Детекторы нейтрино сооружают в весьма необычных местах, в заброшенных шахтах, в ледяных туннелях на Южном полюсе. Делается это с одной единственной целью - минимизировать шанс того, что эти датчики могут "увидеть" что-либо помимо следов нейтрино. Напомним, что нейтрино - это небольшие субатомные частицы, не имеющие электрического заряда, что позволяет им проходить сквозь атомы материи, совершенно с ними не взаимодействую. Фактически, каждую секунду через каждый квадратный сантиметр пространства проходят около 65 миллиардов таких частиц.


Единственным методом обнаружения этих неуловимых частиц является обнаружение случаев, когда нейтрино попадает точно в центр ядра атома вещества. Эти события, которые являются большой редкостью, можно обнаружить по наличию фотонов света рождающихся в результате столкновения. В среднем, нейтрино может пройти сквозь твердую материю путь, длиной в световой год и не столкнуться с атомом вещества, именно поэтому обнаружение нейтрино является весьма сложным занятием. Датчики, которые обнаруживают такие столкновения, должны иметь огромные размеры и детектор KM3Net будет самым большим из существующих.


Собственно детектор будет состоять из "нитей", закрепленных на дне океана. Каждая такая нить будет состоять из электрического кабеля, на который будут нанизаны сферические датчики с фотоумножителями, которые могут зарегистрировать появление одного единственного фотона света. Длина одной нити детектора KM3Net будет превышать 300 метров, высоту башни Burj Khalifa в Дубаи, самого высокого здания в мире.


Собственно датчик, Digital Optical Module (DOM), представляет собой стеклянную сферу, диаметром в 43 сантиметра. Внутри сферы расположены 31 электровакуумный прибор - фотоумножитель, соединенные с единственной системой управления и обработки сигналов. Каждый датчик DOM содержит внутри калибровочные цепи, акустические пьезодатчики, электронный компас и измерители угла наклона.

В настоящее время некоторое количество датчиков DOM уже погружены в море и с их помощью ведутся наладочные работы. Начало сооружения полномасштабного детектора KM3Net запланировано на следующий год, а по завершению строительства детектор будет состоять из 37 тысяч датчиков, охватывающих более трех кубических километров объема Средиземного моря. Благодаря этому с помощью детектора KM3Net можно будет не только регистрировать сам факт столкновения нейтрино, но и узнать точное направление откуда эти нейтрино прибыли к Земле. А это, в свою очередь, позволит астрономам узнать о некоторых событиях в космосе, таких как взрывы сверхновых, гораздо раньше, чем их свет достигнет Земли.

www