Für eine Milliarde Euro

Ringbeschleuniger soll fundamentale Fragen klären

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1100 Meter misst der Umfang des Baufeldes der Anlage, die aus Sicherheitsgründen 17 Meter tief unter die Erde verlegt wird.

Darmstadt - Großen Rätseln wollen Wissenschaftler mit einer unterirdischen Anlage in Darmstadt auf den Grund gehen. Dazu wollen sie winzige Teilchen fast auf Lichtgeschwindigkeit bringen. Von Axel Wölk 

In einem Darmstädter Waldgebiet nimmt ab sofort eines der ehrgeizigsten Forschungsprojekte der Welt Formen an. In dem Fair-Ringbeschleuniger sollen ab dem Jahr 2025 im Vollbetrieb kleinste Elementarteilchen aufeinanderprallen. „Das ist ein Megameilenstein“, jubelt der technische Geschäftsführer von Fair, Jörg Blaurock.

Den Spatenstich nahmen bei strahlendem Sonnenschein Vertreter aller neun beteiligten Partnerländer, darunter auch von Russland und Indien, gemeinsam vor. Das Baufeld liegt nordöstlich des bereits seit knapp einem halben Jahrhundert bestehenden GSI Helmholtzzentrums für Schwerionenforschung, an dem bereits neben dem nach unserem Bundesland Hessen benannten Hassium fünf weitere Elemente entdeckt wurden.

Der 120 Meter lange Linearbeschleuniger UNILAC dient als Vorbeschleuniger der geplanten Teilchenbeschleuniger-Anlage.

Die mit dem Spatenstich verbundenen Ziele sind äußerst ambitioniert. „Wir bringen das Universum ins Labor“, erläutert der für die wissenschaftliche Seite von Fair verantwortliche Geschäftsführer Paolo Giubellino. Fundamentale Fragen wie die Entstehung der chemischen Elemente im Kosmos oder die Struktur von Neutronensternen ließen sich untersuchen. Ganz praktisch seien dank Fair auch Fortschritte in der Materialforschung und Medizin möglich. Wissenschaft und Politik hoffen auf einen Motor für technische Innovationen. Das GSI könne außerdem einen Schub als Ausbildungsort für Wissenschaftler und Ingenieure erhalten.

Die Ausmaße des Bauprojekts klingen in der Tat beeindruckend. Der Ringbeschleuniger kommt auf einen Umfang von 1 100 Meter. Er wird zur Sicherheit etwa 17 Meter unter der Erde liegen. Künftig sollen rund 3 000 Wissenschaftler aus aller Welt direkt dank Fair forschen. Die 65 000 zu verbauenden Tonnen Stahl entsprechen in etwa dem Gewicht von neun Eiffeltürmen. „Es werden zwei Millionen Kubikmeter Erde ausgehoben“, fügt Blaurock hinzu. Zugleich sollen die Betonwände um den Ringbeschleuniger herum rund zwei Meter dick sein.

Schon heute gibt es auf dem GSI-Gelände einen Linearbeschleuniger. In ihm sind zahlreiche Magnete verbaut, dank denen die Teilchen in Richtung Lichtgeschwindigkeit beschleunigt werden können, und ebenso Steuerungsinstrumente. Das wird bei Fair ganz ähnlich sein. Es werden extra Gebäude und Zugangsstellen gebaut, an denen sich die Ergebnisse der Experimente messen lassen. Beim Zusammenprall der Teilchen geht es darum, „Materie in kleinste Teilchen zu zerlegen“, erläutert Pressesprecher Ingo Peter.

Das Rechenzentrum wird im Endausbau eines der größten wissenschaftlichen Rechenzentren der Welt sein.

Der weitere Zeitplan ist gesteckt. „Im August beginnen die Arbeiten“, erklärt Blaurock stolz. Für 2022 ist dann die Inbetriebnahme angepeilt. Eigentlich sollte Fair schon in diesem Jahr soweit fertig sein. „Wir hatten die Dimensionen unterschätzt“, räumt etwas kleinlaut Staatssekretär Georg Schütte vom Bundeswirtschaftsministerium als einem der Gesellschafter ein. Die finanziellen und wissenschaftlichen Zielvorgaben hätten komplett überarbeitet werden müssen, sodass mit einem Investitionsvolumen von mehr als einer Milliarde Euro der ursprüngliche Kostenrahmen nicht ganz gehalten werden konnte. Trotzdem zeigt sich die Bundesregierung nunmehr optimistisch. Ein schwerer Anfang sei gelegentlich zehn Mal so viel wert wie ein einfacher.

Woran es zunächst haperte, zeigt Blaurock deutlich auf. „Das Projekt ist einzigartig.“ Die wissenschaftlichen Parameter seien einfach besonders gewesen. So hätten viele Technologien erst einmal entwickelt werden müssen, was nunmehr geschafft sei. Zudem musste sich die Bundesregierung mit ihren internationalen Partnern aus Finnland, Frankreich, Indien, Polen, Rumänien, Russland, Schweden und Slowenien neu verständigen.

Die besondere Bedeutung der Anlage für das Land Hessen hob derweil Eric Seng, stellvertretender Staatssekretär im Wissenschaftsministerium, hervor. Hessische Universitäten hätten 1969 das GSI überhaupt erst gegründet. Seine Landesregierung wolle alles dafür tun, damit in Darmstadt wissenschaftliche Höchstleistungen möglich seien.

Dass es in einer Anlage, in der ungeheure Energie und Hitze freigesetzt werden, gefährlich werden könnte, liegt auf der Hand. Doch Blaurock verweist auf zahlreiche Sicherheitsvorkehrungen. Das Auftreten manchmal ins Feld geführter schwarzer Löcher, die Materie auffressen würden, sei am jetzt begonnenen Ringbeschleuniger sowieso völlig unmöglich.

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