Объединенный институт ядерных исследований ― всемирно известный научный центр, куда сегодня входят 16 стран-участниц. Здесь стартовал первый на территории России международный атомный проект, были открыты десять новых элементов периодической таблицы Д.И. Менделеева, запущен крупнейший в Северном полушарии глубоководный нейтринный телескоп Baikal-GVD. О международном сотрудничестве в области фундаментальной науки корреспонденту «Научной России» рассказал специальный представитель ОИЯИ по международному и российскому сотрудничеству академик Борис Юрьевич Шарков.
Борис Юрьевич Шарков ― академик, спецпредставитель директора Объединенного института ядерных исследований (ОИЯИ) по сотрудничеству с международными и российскими научными организациями, сопредседатель Национального центра физики и математики (НЦФМ), профессор, доктор физико-математических наук.
― Как вы оцениваете международное сотрудничество в ОИЯИ сегодня, в том числе по коллайдеру NICA, где, как мы знаем, задействованы 20 стран-участниц?
― Эксперименты на ионных пучках с фиксированной мишенью активно продолжаются в полном объеме. Коллайдер NICA, флагманский мегасайенс-проект нашего института, объединяет 500 ученых со всего мира. Количество стран-участниц проекта не изменилось: их по-прежнему 20. Если же говорить об ОИЯИ в целом, то за последнее время наш институт покинули три страны-участницы: Польша, Украина и Чехия. Выход этих стран из состава ОИЯИ не повлиял на уровень нашей активности. Тем более что на замену европейским коллегам уже рвутся другие страны, в том числе Пакистан.
― Пакистану есть что предложить в области ядерных исследований?
― Очень хороший вопрос, и мы тоже им задавались. До недавнего времени мы сомневались и просто не знали, каков научный потенциал Пакистана. Мы внимательно изучили исследования наших пакистанских коллег и с удивлением узнали, что теоретическая физика в этой стране очень хорошо развита еще со времен нобелевского лауреата Абдуса Салама (1926–1996). Пакистан сотрудничает с учеными CERN, реализует проекты под эгидой ЮНЕСКО и развивает мощные университеты у себя на родине: это и ядерная физика, и материаловедение, и многие другие прорывные направления.
На мой взгляд, научный потенциал Пакистана гораздо выше, чем у стран, недавно вышедших из состава ОИЯИ.
― А как обстоят дела с поставками оборудования для коллайдера NICA, которое привозят из-за рубежа?
― Санкции повлияли на поставки оборудования, которое мы заказываем за границей. Часть этого оборудования успела попасть к нам, а часть находится в санкционных списках, и мы испытываем определенные трудности с доставкой этих изготовленных специально для нас компонентов магнитной системы ускорителя коллайдера NICA. Сейчас наша команда работает над тем, чтобы преодолеть эти трудности и сделать так, чтобы поставки все-таки состоялись. Параллельно с этим мы изучаем возможности доставки оборудования от альтернативных поставщиков, тех, кто не находится под давлением санкций и готов сотрудничать с нами. Кроме того, мы рассматриваем варианты покупки оборудования у российских компаний. Срок запуска коллайдера из-за санкций может быть сдвинут по времени на год.
― То есть вместо 2023 г. 2024-й?
― Да. Но вряд ли физический запуск установки будет откладываться еще дольше. Думаю, в 2024 г. мы будем уже готовы.
В туннеле бустера сверхпроводящего ускорительного комплекса NICA― Насколько я знаю, международные исследования на коллайдере планируют начать через год после его запуска, то есть в 2025 г.?
― Эти сроки весьма условны. Любая установка подобного масштаба вводится в эксплуатацию на протяжении некоего периода времени. Это всегда требует времени. Параллельно с созданием самого коллайдера у нас уже вовсю идет подготовка экспериментов.
Мы стремимся к тому, чтобы приступить к международным экспериментам сразу, как только коллайдер NICA начнет обеспечивать пучки ионов и столкновение ионов, генерацию кварк-глюонной плазмы. Возможно, эксперименты будут реализованы не сразу во всем своем многообразии, но постепенно, шаг за шагом мы будем вводить все новые детекторные системы. Так что, я думаю, эксперименты начнутся практически сразу после ввода ускорителя в эксплуатацию.
― Что больше всего привлекает коллег из других стран в проекте NICA?
― Мотивации для привлечения специалистов, как отечественных, так и зарубежных, очень просты и прозрачны. NICA ― это наука высочайшего мирового класса. Мы предоставляем ученым доступ к уникальной исследовательской инфраструктуре, включаем их в коллаборации с лучшими академическими институтами и вузами нашей страны. Возможность работать на переднем крае мировой науки очень важна для исследователей, особенно для молодежи. Многие страны рассматривают участие в проекте NICA как инвестиции в рост своего человеческого капитала. И это тоже очень важный момент.
Коллайдер тяжелых ионов NICA (Nuclotron based Ion Collider fAcility) — новый ускорительный комплекс, который создается на базе Объединенного института ядерных исследований (Дубна) для изучения свойств плотной барионной материи (состоящей из протонов, нейтронов и кварков). NICA позволит получить новые знания о строении ядерной материи и решить ряд фундаментальных и прикладных задач. В реализации международного проекта участвуют 20 стран мира. Ввод всего комплекса в эксплуатацию намечен на 2024 г.
В туннеле бустера сверхпроводящего ускорительного комплекса NICA― Вы сказали, что несколько стран вышли из состава ОИЯИ. А были ли те, кто присоединился к вам за последнее время?
― Мы очень гордимся тем, что недавно членом ОИЯИ стал Египет ― государство с довольно высоким уровнем ВВП. Взнос Египта в наш бюджет будет достаточно значительным. Напомню, что система взносов в нашем институте такая же, как в CERN: взносы стран пропорциональны их валовому национальному продукту. Теперь, после выхода Польши из состава ОИЯИ, Египет и Вьетнам становятся лидирующими странами по величине взносов в бюджет нашего института. Кроме того, мы ведем активную работу по привлечению новых стран в качестве наших ассоциированных партнеров.
Идут переговоры с Сербией, ЮАР и Мексикой, которые уже на пути вступления в ОИЯИ.
Вектор наших приоритетов изменился, потому что мы знаем, что нашим коллегам из Европы просто запрещено сотрудничать с российскими институтами. Несмотря на наш международный статус, на то, что ОИЯИ ― это международная организация, Европа накладывает на нас самые жесткие санкции. Я считаю, что тем самым они вредят в первую очередь самим себе. Так, например, известный международный проект FAIR по исследованию ионов и антипротонов был очень тесно связан с российскими институтами и с ОИЯИ. После прекращения сотрудничества с Россией, на котором настояли немецкие политики, научная составляющая этого проекта сильно пострадала. Это действительно факт. Наиболее жесткую в Европе позицию по отношению к нам занимают Германия, Польша, Франция, Швейцария. В меньшей степени ― Италия, Испания и Нидерланды. Тем не менее на уровне ученых есть понимание, что политическая ситуация приходит и уходит, а наука вечна. И это наша вечная общечеловеческая ценность. Поэтому исследователям очень важно сохранять контакты друг с другом несмотря ни на что.
Сейчас мы в большей степени ориентированы на сотрудничество с Аргентиной, Бразилией, уже упомянутой Мексикой, Чили. Еще одно важное для нас направление ― Северная Африка и арабские страны.
В этом году в штаб-квартире Арабского агентства по атомной энергии в Тунисе был открыт информационный центр ОИЯИ. На совместную программу научных стажировок в нашем институте было подано 74 заявки от арабского мира, включая Саудовскую Аравию и другие страны с очень высоким уровнем экономического развития.
― А что насчет Китая?
― Это тоже очень важное направление для нас. За последние десятилетия Китай сильно нарастил свой научный потенциал. КНР не входит в ОИЯИ в качестве ассоциированного или полного члена, но вкладывает очень большие суммы в NICA. В нашем проекте участвуют 20 институтов из Китая. Кроме того, полным ходом идет сотрудничество с Вьетнамом, где совместно с ГК «Росатом» мы участвуем в создании исследовательского атомного реактора.
― Насколько развита ускорительная физика в Китае?
― Очень сильно. Китай строит установки мирового класса и может опередить Европу по качеству и масштабам этих экспериментальных установок. Они вкладывают колоссальные деньги в науку, в том числе в подготовку кадров. Это сильный партнер, в сотрудничестве с которым мы очень заинтересованы. Весной этого года я участвовал в международном совете Китайской академии наук. Мы рассматривали девять мегасайенс-проектов, которые планируется создать на территории Китая. Такая цифра — девять мегасайенс-проектов! — очень впечатляет.
Уникальный нейтринный телескоп Baikal-GVD поможет обнаружить источники нейтрино сверхвысоких энергий, исследовать эволюцию галактик и Вселенной, а также решить ключевую задачу формирования мировой нейтринной сети.
― В 2024 г. у ОИЯИ начинается новый семилетний период. Какие у вас планы на ближайшие годы?
― Мы четко знаем, чего хотим достичь в ближайшие семь лет. Предыдущие годы были посвящены тому, чтобы создать в Дубне уникальную исследовательскую инфраструктуру, и нам это удалось. Мы завершаем проект NICA. На крейсерский режим выходит Фабрика сверхтяжелых элементов. В следующем году в ОИЯИ заработают обновленный нейтронный генератор и еще несколько мощных установок. В марте 2021 г. был реализован еще один амбициозный проект: состоялся запуск крупнейшего в Северном полушарии глубоководного нейтринного телескопа Baikal-GVD. Он находится на дне озера Байкал на глубине более 1 км. Мы потратили много сил, средств и времени на то, чтобы создать такую мощную исследовательскую инфраструктуру, и следующие семь лет ― это время собирать плоды.
― А когда можно ждать открытия новых элементов периодической таблицы Д.И. Менделеева в ОИЯИ?
― Предсказывать будущее, как известно, недальновидно. Но, по моим оптимистическим оценкам, это займет порядка трех лет. Сейчас нашей работе помогает хороший совместный проект с «Росатомом»: они готовят для нас мишени из тяжелых нейтроноизбыточных элементов. Думаю, открытие 119-го и 120-го элементов неизбежно произойдет, особенно учитывая затраченные нами усилия и наличие уникальной аппаратуры, не говоря уже о глубоких знаниях фундаментальных физических процессов, которыми мы тоже обладаем.