https://frosthead.com

Hvordan turnere verdens største vitenskapslaboratorier

De kan være på jobb for å forfølge de største mysteriene i den fysiske verden - men mennene og kvinnene som driver verdens mest prestisjefylte fysikk- og astronomilaboratorier er ikke nødvendigvis for opptatt til å være vertskap for gjester. Over hele verden, fysikk- og astronomilaboratorier - mange av dem skimrende som stjerner i kjølvannet av enorme funn og prestasjoner, noen på fjelltoppene, andre under jorden - ønsker besøkende velkommen til å besøke lokalene, se utstyret, se gjennom teleskopene og fundere på hvorfor de får deg nesten alltid til å bruke en hardhat.

CERN . Det er de små tingene i livet som virkelig betyr noe for forskerne ved CERN, eller European Organization for Nuclear Research. Dette anlegget - som ligger i nærheten av Genève, Sveits - har oppnådd overtro i løpet av det siste året, etter å ha kunngjort oppdagelsen av det som hadde vært en hellig gral av fysikk i flere tiår - noen ganger kalt “Gud-partikkelen.” Først forutsagt av fysikeren Peter Higgs i 1964, den da teoretiske partikkelen, som dukker opp fra et felt som antas å gi andre partikler deres masse - ble kjent som Higgs-bosonet før han nylig antok sitt storslagne kallenavn. CERNs atommaskin for 10 milliarder dollar, kalt Large Hadron Collider, hadde vært på jobb i flere år i sitt underjordiske hjem i Alpene, under den fransk-sveitsiske grensen, og kolliderte protoner i høye hastigheter før de gjorde det som så ut til å være bevis for Gud-partikkelen i 2012. Etter et år med analyse av data kunngjorde CERN-forskere offisielt i mars at det var alt annet enn sikkert: De hadde fanget en håndfull ekte, ærlig-til-Gud Higgs-bosoner (synlig bare via en topp på en graf med data ). Skulle du være i det sjarmerende sveitsiske landskapet i sommer, kan du vurdere å ta en omvisning på dette mest kjente av verdens store fysikklaboratorier.

Visste du? CERNs forskere bidro til å utvikle World Wide Web som en måte å dele data mellom forskere.

Tusenvis av føtter under den fantastiske villmarken Tusenvis av meter under den ypperlige villmarken i Italias Gran Sasso e Monti della Laga nasjonalpark sitter et stort underjordisk fysikklaboratorium. Hvem ville ha visst? (Foto med tillatelse av Flickr-bruker Andrea Sandorfi)

Gran Sasso National Laboratory . Sett sammen, ta farvel med den italienske solen og ta en omvisning i de stramme tarmen til et av de største underjordiske laboratoriene i verden. Gran Sasso National Laboratory ønsker besøkende velkommen, som får se noen av verdens fineste fysikere i aksjon når de jobber med en rekke eksperimenter. Laboratoriet ligger tusenvis av meter under bakken, ved siden av en motorveitunnel i Gran Sasso e Monti della Laga nasjonalpark, og som ulver, hjort og rever i det ville landet ovenfor jager og surrer hverandre på sine tidløse måter, forskere i Gran Sasso laboratorium er opptatt med å forfølge gåtene om nøytrino-fysikk, supernovaer og mørk materie. Som en del av et pågående fellesprosjekt mottar laboratoriet i Gran Sasso nøytrino-bjelker som er avfyrt fra CERN-laboratoriet, omtrent 500 kilometer unna. Ved å observere et mønster av svingninger i slike bjelker, beskyttet mot forstyrrende partikler av stein og vann, har forskere kunnet bevise at nøytrinoer har masse. (Håper jeg fremdeles den hardhaten?)

Dette teleskopet Dette teleskopet - ett av to på toppen av Mauna Kea - brukes til å observere fjerne og mystiske hjørner av universet. Her går sola ned på en hawaiisk fjelltopp som stikker ut fra et lag med sky. Offentlige turer på nettstedet varer ut på natten. (Foto av Laurie Hatch)

WM Keck Observatory . Noen av de største teleskopene på jorden står på toppen av Mauna Kea, den 13 800 fot store vulkanen på Big Island of Hawaii. Disse instrumentene - omtrent åtte historier høye og veier 300 tonn hver - har tillatt forskere å forfølge den mest irriterende av universets spørsmål: Hvordan dannes solsystemer? Hvor raskt utvider universet seg? Hva er skjebnen? Besøkende fra 16 år og eldre kan besøke nettstedet mot en avgift på $ 192. Turene varer åtte timer i maraton og inkluderer transport, middag, varm drikke og parkhetter med hette - som få turister noen gang tenker på å pakke med seg til Hawaii. ADVARSEL: Områdets store høyde kan utgjøre trykkrelaterte helsefare, og SCUBA-dykkere bør ikke besøke Keck-observatoriet kort tid etter betydelig tid brukt under vann.

Sanford Underground Research Facility . Hvem kunne for halvannet århundre ha visst at under det lovløse landet Black Hills en dag ville være et av verdens mest sofistikerte fysikklaboratorier? Sanford Underground Research Facility ligger i den gamle Homestake Gold Mine i South Dakota, og når 4850 fot under bakken. I likhet med andre observasjonslaborasjoner for underjordiske partikler, er Sanford's Homestake-anlegg avhengig av jorden selv for å eliminere stråling og tilhørende plager fra miljøet og la forskere gjennomføre eksperimentene sine uten kosmisk støy og forstyrrelser. Sanford-laboratoriets fokuspunkter inkluderer opphavet til materie, egenskapene til nøytrinoer og den allestedsnærværende jakten på mørk materie, som utgjør et flertall av massen i universet, men som fysikere ennå ikke har identifisert positivt. Turer på nettstedet Homestake er tilgjengelige. Besøkende må først stoppe i resepsjonen på Summit Street i den tilstøtende byen Lead, som er åpen hverdager fra kl. 07.00 til 16.00. Når de er hjemme i Sanford, kan de verken røyke eller kjøre mer enn 10 mil i timen.

Laserinterferometer gravitasjonsbølgebe observatorium . Selv ikke verdens verdens beste tenkere vil tro at du er lat hvis du kaller det "LIGO." Dette prosjektet består av to nettsteder med omtrent 2000 mil fra hverandre - avstanden er en viktig del av LIGOs forskning. Fasilitetene er designet for å oppdage gravitasjonsbølger, krusninger i selve romtidsstoffet som er generert av kataklysmiske hendelser. Albert Einstein spådde deres eksistens som en del av sin teori om generell relativitet i 1916. LIGOs teknologi kunne oppdage disse vibrasjonene. For å være sikre på at sensorene - inneholdt i 2, 5 kilometer lange vakuumtunneler - ikke bare plukker opp skjelvingene fra lokale jordskjelv, bruker LIGO to steder fjernt fra hverandre. Den ene er i Hanford, Washington, den andre i Livingston, Louisiana. Offentlige turer på Livingston LIGO nettstedet er planlagt omtrent en gang i måneden, og tilpassede turer kan bli forespurt. For å besøke Hanford-nettstedet, ring fremover.

Er det noen der ute Er det noen der ute? Instrumentene fra SETI-instituttets Allen Telescope Array står klare til å oppdage lydene fra fremmed liv. Besøkende i området, som ligger ved siden av Mount Lassen Volcanic National Park, i California, kan ta selv guidede turer på anlegget. (Foto med tillatelse av Flickr-bruker Slideshow Bruce)

SETI Institute . Det ble grunnlagt i Mountain View, California, i 1984, og siden da, vel, har ikke dette fremmedjaktinstituttet oppdaget hva det har vært ute etter. Ikke at forskere med Search for Extraterrestrial Intelligence Institute ikke prøver. SETI-instituttet bruker Allen Telescope Array, nær Mount Lassen, for å lytte nøye til lydene fra stjernene, i håp om å motta signaler som kan indikere tilstedeværelsen av andre intelligente vesener i universet. La oss bare håpe de er litt mindre intelligente enn vi er. Tross alt har noen forskere uttrykt bekymring for hva som vil skje hvis mennesker faktisk lykkes i å komme i kontakt med en fremmed art. I 2011 ga forskere ved Penn State og NASA i fellesskap ut en rapport der forskere advarte om at romvesener kan slaveverk, drepe eller spise oss. UETT over hva skjebnen kan komme oss - og til tross for nylige begrensninger i budsjettet - fortsetter SETI-instituttet letingen etter utenomjordisk etterretning. Allen Telescope Array ligger ved Hat Creek Radio Observatory. Her gir den sterkt skogkledde beliggenheten en rolig og naturskjønn getaway. Rifflene i Hat Creek er kjent for sin ville ørret, mens ofte klare nattehimmel gir fin teltfri sommerferie i den nærliggende vulkanske nasjonalparken Lassen. Besøkende på Hat Creek Observatory kan ta guidede turer.

Besøkende på Lick-observatoriet Besøkende på Lick-observatoriet på Mount Hamilton får se teleskoper som denne på nært hold og personlig. (Foto av Laurie Hatch)

Lick Observatory . Lick Observatory ligger på den 4200 fot lange Mount Hamilton, nær San Jose, California, der astronom Geoff Marcy fra UC Berkeley, sammen med flere kolleger, har bidratt til å identifisere hundrevis av planeter utenfor vårt eget solsystem siden 1995, da forskere oppdaget først en slik planet som kretset rundt en sollignende stjerne. * Det var et par europeere - Michel Mayor og Didier Queloz, ved hjelp av Observatoriet Haute-Provence - som først så nøye på den sollignende 51 Pegasi, som ligger omtrent 50 lysår unna i Pegasus-stjernebildet. I denne stjernen observerte de en svingende vingling - et tegn på en kretsende planet. De publiserte oppdagelsen sin i oktober 1995. En uke senere tok Marcy en ny titt på 51 Pegasi og bekreftet planetens oppdagelse. Planeten ble kjent som 51 Pegasi f. Marcy og kollegene hans oppdaget flere hundre planeter. For besøkende er Lick Observatory nesten like vennlig som et offentlig museum. Nettstedet - der James Lick ligger begravet under et av teleskopene - er åpent de fleste dagene av året og inkluderer en seng og frokost. Det holdes musikalske forestillinger, bryllup og andre arrangementer på toppen. Sjekk ut nettstedet til Lick Observatory for mer informasjon om besøk.

* I 1992 oppdaget astronomene Aleksander Wolszczan og Dale Frail de aller første ekstrasolære planetene - selv om disse kretset rundt PSR B1257 + 12, antatt å være stjernens lik av en supernova. Dermed blir planetene ansett som ekstremt usannsynlige å bære bevis på fremmed liv.

Lickobservatoriet Lick-observatoriet, som drives av University of California, står på toppen av Mount Hamilton og består av en rekke teleskoper som i stor grad brukes til å oppdage ekstrasolar planeter. (Foto av Laurie Hatch)
Hvordan turnere verdens største vitenskapslaboratorier