أعمق مختبر تحت الأرض يسعى لحل أكبر لغز في الكون.. ما القصة؟

كشفت الصين عن أعمق وأكبر منشأة مختبرية في العالم تحت الأرض، حيث يقع تحت جبل، ويهدف إلى محاولة لحل أكبر لغز علمي. من المقرر أن يقدم مختبر جينبينج الصيني تحت الأرض - الذي بدأ عملياته الخميس - ظروف اختبار خاصة غير متاحة للعلماء في أي مكان آخر في العالم.

تم تطوير المختبر في مقاطعة سيتشوان الصينية لتسهيل البحث المتعمق حول أكبر لغز في الفيزياء لم يتم حله، والخاص بـ"المادة المظلمة"، والتي يُعتقد أنها تشكل ربع الكون على الأقل، وهي مادة غير مرئية تقريبًا ولا تمتص الضوء أو تعكسه أو تنبعث منه، وهذا يجعل من الصعب للغاية اكتشافها، كما تقول المنظمة الأوروبية للأبحاث النووية (CERN).

وبينما أثبت العلم الحديث وجود المادة المظلمة، إلا أنه لم يتمكن قط من اكتشافها بشكل مباشر. لذلك، يسعى المختبر الجديد إلى محاولة دراستها والتوصل إلى حل لغزها. يقع المختبر على عمق 1.5 ميل تحت سطح الأرض، ويُعتبر موقعًا مثاليًا "فائق النقاء" للعلماء لاكتشاف المادة المظلمة.

وفي هذا العمق، سيتم حجب جميع الأشعة الكونية تقريبًا - التي تعيق اكتشاف المادة المظلمة - مما يساعد العلماء على دراسة العنصر الغامض بشكل أفضل. يقول يوي تشيان، الأستاذ في قسم الفيزياء الهندسية بجامعة تسينجهوا، لوكالة أنباء "شينخوا": "لن يصل إلى المختبر سوى تدفق صغير من الأشعة الكونية، يعادل جزء من مائة مليون من الأشعة الموجودة على سطح الأرض. وسيوفر هذا مساحة نظيفة للغاية للعلماء للبحث عن المادة".

يصبح المختبر أكبر منشأة مختبرية تحت الأرض في العالم، حيث يأتي بسعة غرفة تبلغ 300 ألف متر مكعب، أي ما يعادل 120 حوض سباحة أولمبي، وضعف مختبر "غران ساسو الوطني" في إيطاليا، أكبر منشأة سابقة تحت الأرض. ويضيف "تشيان": "الظروف الأخرى في المختبر - بما في ذلك الإشعاع البيئي المنخفض للغاية وتركيز غاز الرادون المشع الموجود بشكل طبيعي، من شأنها أيضًا تعزيز اكتشاف المادة المظلمة"، مشيرا إلى أن المختبر سيقوم أيضًا بتسهيل ودعم الأبحاث متعددة التخصصات في مجالات فيزياء الجسيمات والفيزياء الفلكية النووية وعلم الكونيات وعلوم الحياة وميكانيكا الصخور.

ويتمركز الآن في المنشأة بالفعل علماء بارزون من تسينغهوا وشانغهاي جياو تونج وجامعة بكين للمعلمين، بالإضافة إلى المعهد الصيني للطاقة الذرية ومعهد ميكانيكا الصخور والتربة التابع للأكاديمية الصينية للعلوم. يذكر أن المادة المظلمة والسعي للعثور عليها كانت أكبر مشكلة في الفيزياء وعلم الفلك في العصر الحديث.

تم الاستدلال على وجودها لأول مرة من قبل الأمريكي السويسري فريتز زويكي، في عام 1933، والآن يمكن للعلماء استنتاج وجودها من تأثير الجاذبية الذي يبدو أنه يحدثه على المادة المرئية. حل لغز المادة المظلمة يمكن أن يساعد الباحثين على فهم أفضل لتركيبة الكون وكيفية تماسك المجرات معًا، ومن الممكن نظريًا أن يساعد علماء الفلك على فهم ما أطلق عليه العلم "الطاقة المظلمة"، وهي واحدة من أهم الألغاز التي يحاول الباحثون حلها، والتي تم الافتراض بأنها قوة تعمل على تسريع توسع الكون، لكن لا أحد يعرف تفسيرها الصحيح.