غزال زیاری- تا حالا به این موضوع فکر کرده‌اید که اگر دانشمندان یک ابربرخورددهنده (super-collider) در ماه قرار دهند چه اتفاقی خواهد افتاد؟ تعجب‌آور است اگر بدانید که دانشمندان و مهندسان واقعاً به قرار دادن یک ابربرخورد دهنده روی ماه فکر می‌کنند و در نظر دارند که دیر یا زود، بالاخره این ایده را پیاده‌سازی نمایند.
عملکرد چنین دستگاهی دقیقا مثل ابربرخورد دهنده هادرونی بزرگ (LHC) سرن در نزدیکی ژنو، که بزرگ‌ترین و پرانرژی‌ترین شتاب‌دهنده ذرات در جهان است، خواهد بود ولی در مقیاسی بزرگ‌تر از آن به فعالیت خواهد پرداخت.
نحوه عملکرد ابر برخورد دهنده‌ها
این دستگاه‌ها با متلاشی‌کردن اتم، دو باریکه از ذرات را ایجاد می‌کنند که از طریق حلقه‌هایی با خلأ فوق‌العاده بالا در جهت‌های مخالف حرکت می‌کنند. آهنرباهای الکتریکی ابررسانای قوی، شتاب باریکه‌ها را تقریباً تا سرعت نور می‌رسانند و سپس این امکان فراهم می‌شود که باریکه‌ها در یکی از ابزارهای آشکارساز با یکدیگر برخورد کرده و آبشاری از سایر ذرات را ایجاد کنند که اندازه‌گیری و تحلیل خواهند شد.
هرچه انرژی ذرات برخورددهنده بیشتر باشد، جرم محصولات حاصل از برخورد هم بیشتر خواهد بود.
محققان برای یافتن جواب سوالات‌شان در رابطه با فیزیک ذرات مدرن، باید به بررسی و کاوش ذراتی بپردازند که در این انرژی‌های بالا وجود دارند و به همین خاطر هم هست که فیزیکدانان مشتاقند تا شتاب‌دهنده‌های بزرگ‌تر و قدرتمندتری بسازند. طبیعتا ماه یک مکان ایده‌آل برای قراردادن چنین ابربرخورد دهنده‌هایی است .
در مطالعه‌ای که در سال ۲۰۲۲ انجام شد، ایده قراردادن یک متلاشی‌کننده اتم در امتداد محیط ماه با طول نزدیک به ۱۱,۰۰۰ کیلومتر بررسی شد. این برخورددهنده در انرژی‌هایی ۱۰۰۰ برابر بیشتر از LHC کار خواهد کرد و به فیزیکدانان اجازه می‌دهد تا به دنبال ذرات و پدیده‌های جدید بگردند.
البته از الان نمی‌توان به پیش‌بینی اکتشافات احتمالی با چنین شتاب‌دهنده عظیمی پرداخت؛ ولی دانشمندان امیدوارند که این دستگاه بتواند اطلاعات بیشتری درباره تکامل و ساختار در مقیاس بزرگ کیهان در اختیارشان قرار دهد.
حالا چرا ماه؟
اما چرا باید این دستگاه روی ماه ساخته شود و نه روی سطح زمین؟ مشکل اینجاست که یک برخورددهنده با محیطی بیش از ۱۰,۰۰۰ کیلومتر برروی سطح زمین، چالش‌های زمین‌شناختی، فناورانه و سیاسی زیادی ایجاد می‌کند.
از سوی دیگر، نصب و مستقر کردن چنین دستگاهی روی ماه، مزایای زیادی را به همراه خواهد داشت. ساخت یک تونل دایره‌ای در زیر سطح ماه و حفظ حلقه‌های خلأ بالا که برای برخورددهنده ضروری هستند، آسان‌تر و ارزان‌تر خواهد بود.
در عین حال از نظر زمین‌شناختی، ماه نسبت به زمین پایدارتر است و منبع فراوانی از انرژی خورشیدی دارد.
طبق بررسی و ارزیابی های انجام شده توسط مهندسان، ساخت یک ابربرخورددهنده روی ماه، بیش از دو دهه زمان خواهد برد. آنچه که مسلم است، این است که به زودی شاهد چنین اتفاقی نخواهیم بود؛ چرا که این روند در زودترین وقت ممکن، زمانی آغاز خواهد شد که حضور دائمی انسان روی سطح ماه برقرار شود.
بنابراین بعید است که در قرن فعلی شاهد نصب یک «ابربرخورددهنده» در ماه باشیم؛ چرا که انسان، در سال‌های اخیر هنوز گام به سطح ماه نگذاشته و این اتفاقی است که در آینده‌ای نزدیک مجددا شاهدش خواهیم بود و بعد از آن، باید استقرار انسان روی سطح ماه را نظاره‌گر باشیم تا بتوان روند ساخت و راه‌اندازی چنین دستگاهی را مدیریت کند.
منبع: sciencefocus
۵۸۳۲۱
