Коллайдер

Однажды в Техасе. Взлет и падение Сверхпроводящего суперколлайдера

Всего в 50 км к югу от Далласа, там, где могло бы разворачиваться действие очередного вестерна, лежит изуродованный шрамом городок Ваксахачи. Около пятидесяти пустынных гектаров земли, на которой когда-то стояли 90 домов, окруженных фермерскими полями, сейчас представляют печальное зрелище. Тут и там разбросаны оспины семнадцати засыпанных и никому сегодня не нужных шахт, каждая в глубину около сотни метров. 22-километровый тоннель, недостроенное и заканчивающееся тупиком чудо инженерной мысли, пролегает под землей изогнутой ссадиной и, вероятно, постепенно наполняется водой. Но самой страшной, хоть и не заметной на первый взгляд, раной оказался, пожалуй, урон, нанесенный экономике Техаса и надеждам американского физического сообщества.

Когда задумывался Сверхпроводящий суперколлайдер (ССК), ни у кого и мысли не было о таком бесславном конце. По иронии судьбы новый проект вырос из праха другой злополучной установки, «Изабелль». В июле 1983 г. на том же совещании, на котором был поставлен крест на «Изабелль», члены государственной комиссии рекомендовали взяться за постройку гораздо более мощной машины. Они посоветовали прислушаться к предложению Леона Ледермана, выдвинутому за год до этого в Сноумассе, штат Колорадо, на конференции по высоким энергиям. Суть инициативы сводилась к тому, чтобы соорудить гигантскую установку на сверхпроводящих магнитах, а в качестве площадки выбрать в США какую-нибудь равнинную и малонаселенную местность. В ЦЕРНе открыли слабый бозон, «Фермилаб» установил на ускорителе новый рекорд энергии - настало время мыслить масштабно.

У ученых в физике элементарных частиц не возникает не малейшего сомнения в том, что нужны все более крупные и совершенные агрегаты. Что, в сущности, такое земля и деньги, когда речь идет о возможности разгадать глубочайшие тайны природы? Конечно, есть риск, что миллиарды долларов и годы упорного труда будут потрачены зазря, но если сидеть сложа руки, мы никогда не поймем, как устроена Вселенная. Правда, некоторые скептики отмечают, что во многих областях физики (и науки в целом) ключевые эксперименты обходятся гораздо дешевле. Причем они, как показывают примеры, не так уж редко находят применение в повседневной жизни. Скажем, изобретение транзисторов изменило весь облик электронной промышленности. Зачем тогда, спрашивается, нужны многомиллиардные проекты? Дилемма «большая наука» - доступные «настольные» эксперименты красной нитью проходила через дебаты о судьбе ССК.

Сверхпроводящий суперколлайдер, чья энергия в планах с запасом била пределы как Протонного суперсинхротрона (ПСС), так и «Теватрона» и составляла 20 ТэВ, сначала был известен под рабочим названием «Дезертрон» (Desertron, Desert - пустыня (англ.)).

Согласно историкам Лилиан Ходдисон и Адриане Колб, на то было две причины: «Под него предполагалось задействовать большие просторы, которые доступны только в пустыне, и он должен был стать первопроходцем в унылой “пустыне"’ физических процессов, описываемых теорией Великого объединения»⁶⁴.

Исследователи опасались, что запущенному недавно «Теватрону» окажется не под силу перешагнуть через пропасть между последними штрихами к Стандартной модели и еще не известными науке нетривиальными явлениями. Никто тогда не знал, да и сейчас не знает, хватит ли «Теватрону» мощностей, чтобы найти бозон Хиггса, не говоря уже о более тяжелых частицах, предсказываемых различными вариантами теории Великого объединения (ТВО) и суперсимметричными моделями. Нами бы овладела бессильная злоба, будь мы уверены, что новые изящные теории объединения, трактующие электрослабые и сильные взаимодействия в рамках единой математической схемы, никогда не удастся проверить в эксперименте. Посудите сами, разве не обидно было бы заметить жизнь на далекой планете, но не иметь возможности туда слетать? Так что длинный путь от воображения до непосредственного исследования непременно требовал передовых технологий.

Что если европейцы первыми успеют соорудить ускоритель нового поколения, а «ковбои» будут лишь стоять и хлопать глазами? Ледерман как в воду глядел, когда думал, что ЦЕРН так просто не оставит 27-километровый тоннель Большого электрон-позитронного колайдера (БЭП) и захочет там разместить сверхпроводящие магниты следующего, оглушительно мощного протонного коллайдера. Лучше поспешить со своим собственным агрегатом, засуетились американские физики, пока в Старом Свете не стали сервировать шведский стол Нобелевских премий.

В декабре 1983 г. Министерство энергетики сформировало рабочую группу по планированию исходного проекта (RDS), в которую вошли лучшие сотрудники, как директора, так и рядовые служащие, крупнейших ускорительных лабораторий США. Представители «Фермилаба», Стэнфордской лаборатории линейного ускорителя, Брукхейвена и Корнелльского университета отшлифовывали предварительные детали одного из самых грандиозных проектов, которые когда-либо видела наука. Чтоб никто не был обижен, совещания собирались во всех лабораториях по очереди. Возглавлял группу ученик Вильсона, корнелльский физик Мори Тайнер.

К апрелю 1984 г. RDS представила три варианта протон-протонного коллайдера на энергию 20 ТэВ и со светимостью около 10³⁴(10 с 34 нулями) частиц в секунду на квадратный сантиметр. Это примерно в 100 000 раз больше, чем интенсивность пучков ПСС, штамповавшего W и Z-бозоны, - все равно что взять и заставить все население Топики, штат Канзас, зараз пройти в метро через один турникет. Чтобы добиться столь плотной упаковки, в каждом варианте была предусмотрена своя уникальная конструкция сверхпроводящего магнита: в первом - мощный магнит с гигантским железным сердечником и сверхпроводящей катушкой, во втором - относительно слабый магнит, но еще больше сдобренный железом (так называемый магнит типа «суперферрик», обеспечивающий высокую однородность поля). Наконец, третий вариант предполагал магнит средней силы без железа (видимо, члены комиссии устали ковать). В отчете Министерству энергетики рабочая группа сообщила, что хороши все три конструкции, и рекомендовала продолжить исследования.

На следующем этапе работы над ССК эстафету приняла Центральная группа по разработке (CDG), расположившаяся в Лаборатории им. Лоуренса в Беркли и также возглавляемая Тайнером. На изучение достоинств и недостатков различных конструкций магнитов были брошены силы самой лоуренсов-ской лаборатории, Брукхейвена, «Фермилаба» и Техасского ускорительного центра (научно-исследовательского института, основанного специалистом по коллайдерам Питером Макинтайром). Большинство склонялись к сильному магниту, с которым кольцо достигало бы 83-84 км в окружности, в то время как магнит со слабым полем потребовал бы увеличить эту цифру до 160 км. Под меньшее-то кольцо трудно было найти территорию, что тут говорить о большом.

К концу 1986 г. план ССК был отправлен в Министерство энергетики, и крупнейшим лабораториям настало время объединиться и дружно его поддержать. Проект стоимостью несколько миллиардов долларов обязательно должен был утвердить президент, чье кресло тогда занимал Рейган. За ССК, мало у кого были сомнения, придется поторговаться, особенно если учесть, что из-за многочисленных военных и научных программ госбюджет сильно исхудал. Среди дорогостоящих проектов значились, например, международная космическая станция и «Стратегическая оборонная инициатива» (ставшая известной под названием программы «Звездных войн»), в рамках которой создавалась система противоракетной обороны. Как бы и ССК отрезать от этого тающего на глазах пирога хоть один кусочек?

К счастью для тех, кто с нетерпением ждал визы Рейгана, того не страшили никакие риски, если требовалось взять очередную высоту или победить очередного противника. Как известно, задолго до начала политической карьеры он сыграл роль футболиста команды-аутсайдера в фильме «Ньют Рокни, спортсмен года» (Knute Rockney, All American). Рейгана, как и его экранного героя Джорджа Гиппа по прозвищу Гиппер, в жизни характеризовали упорство и честолюбие. А ССК представлял собой проект на переднем крае науки, который давал возможность обойти Европу. Стараясь заручиться поддержкой президента, именно на этом сторонники суперколлайдера сделали акцент.

Сотрудник Министерства энергетики попросил Ледермана подготовить для Рейгана 10-минутный видеоролик о задачах, на которые ССК сможет дать ответ. Решив сыграть на ковбойской натуре Рейгана, Ледерман сделал ставку на дух первооткрывательства. В ролике актер в роли пытливого судьи приходит в лабораторию и задает физикам вопросы об их работе. В конце он замечает, что, хоть ничего и не смыслит в таких исследованиях, ему нравится их атмосфера, которая «напоминает [ему], какими же славными, наверное, были времена покорения Дикого Запада»⁶⁵.

По-видимому, поборники ССК пустили в ход весь свой дар убеждения, потому что Рейгана их аргументы определенно впечатлили. Президентские советники ожесточенно принялись его отговаривать, опасаясь, как бы новый проект, подобно астероиду, не разнес весь бюджет в щепки. Но под напором суперколлайдера все их оборонные инициативы оказывались бессильны.

В январе 1987 г., объявляя о своей поддержке ССК, Рейган вытащил карточку и зачитал кредо писателя Джека Лондона:

Затем Рейган припомнил игрока в американский футбол Кена Стэблера, известного своими неожиданными и приносившими победу заходами сзади. Говорят, когда знаменитого квотербэ-ка спросили, что он слышит в этих словах, он коротко ответил: «Забрасывать надо поглубже!»⁶⁶ Президент, знавший Гиппера не понаслышке, уж во всяком случае не планировал подходить к проблеме поверхностно. Он готов был сделать все, что в его силах, чтобы ССК не остался на бумаге.

В следующем году на приеме в Белом доме Рейган горячо ратовал за ССК: «Сверхпроводящий суперколлайдер проложит путь к квантовому скачку в науке и в нашей экономике»⁶⁷.

Дав проекту зеленый свет, Рейган передал его на рассмотрение Конгрессу, где развернулась уже настоящая борьба. Многие конгрессмены возражали, почему это Штаты должны тащить эту ношу в одиночку. В итоге ССК приобрел статус международного проекта с привлечением японских, тайваньских, южнокорейских ученых, а также ученых из европейских и других стран. «Ньюсуик» описывала развернувшиеся вокруг проекта торги так: «Министерство энергетики с самого начала пообещало, что другие страны тоже буду вкладывать средства в ССК. Это поручительство позволило проекту пройти, не упав, не одно скользкое бюджетное слушание»⁶⁸.

Но завоевать широкую международную поддержку было, однако, нелегко. Европу больше интересовали, конечно, успехи ЦЕРНа, нежели поддержка американских научных предприятий. Именно тогда впервые зашла речь о Большом адронном коллайдере (БАК), по сравнению с которым все остальные проекты отходили на задний план.

Редактор «Нью-Йорк Таймс» в своей колонке от 20 мая 1988 г. доказывал, что средства, выделяемые на ССК, рациональнее было бы вложить в БАК: «Эта инициатива заманчива, но небезвредна, ведь, чтобы ее оплатить, наверняка придется урезать финансирование остальных физических исследований… Речь идет о переднем крае науки, и было бы обидно, если бы США сдали свои позиции. Но Европа убедительно продемонстрировала, что уже построенное кольцо коллайдера вблизи Женевы можно усовершенствовать и достичь той области энергий, где, вероятно, обитает “хиггс”. Завладеть европейским кольцом на правах партнера обойдется дешевле»⁶⁹.

К концу 1988 г. Конгрессом уже было выделено на ССК 200 млн долларов. Конгрессмены проводили чрезвычайно осторожную политику, специально подчеркнув, что эти деньги должны пойти на разработку проекта и подбор площадки. Не за горами были очередные выборы, и вопрос о выделении денег непосредственно на строительство автоматически переходил в ведение следующей администрации президента.

Едва Конгресс дал едва заметную отмашку потихоньку начинать воплощать проект в жизнь, политические страсти вокруг ССК разгорелись еще сильнее. У многих экономически неблагополучных регионов потекли слюнки на новые рабочие места. Какой штат подберет эти 6 млрд долларов, которые, как отмечала «Таймс»⁷⁰, «на дороге не валяются»?

Следует отдать должное, конкурс на площадку, где предстояло разместиться ССК, судила комиссия, в которую вошли члены всеми уважаемых и политически беспристрастных Национальной академии наук и Национальной академии инженерных наук. Из 43 предложений, поступивших из 25 штатов (из одного Техаса пришло 7 заявок), комиссия отобрала семь. «Штат одинокой звезды» был настроен серьезней, чем кто бы то ни было. Его правительство загодя организовало Комитет Техасской национальной исследовательской лаборатории (КТНИЛ) и, подготавливая почву, выделило на проект один миллиард из собственного бюджета. Техас прямо-таки располагал мыслить масштабно! Его увесистая заявка - говорят, в ней было несколько тонн - приехала в Министерство энергетики на грузовике⁷¹. В ноябре 1988 г., сравнив достоинства финалистов, Министерство объявило лучшее место для строительства ССК - прерии округа Эллис, Техас, с известняковыми отложениями, бедной флорой и идеально гладкие, если не считать травы, кустарников, мескитовых деревьев и кактусов.

По странному совпадению объявление победителя произошло ровно через два дня после перехода вице-президента Джорджа Герберта Уокера Буша, уроженца Техаса, в новое качество. Ответственный комитет Министерства энергетики публично заявил, что выбор площадки был сделан независимо от политических игр. Буш через своего представителя также уверил, что он не имел отношения к процессу рассмотрения заявок и что узнал о его результатах вместе со всеми⁷².

Многие сторонники «Фермилаба», который, кстати, тоже участвовал в конкурсе, подвергли выбор совершенно чистой площадки в Техасе жесткой критике. «Фермилаб» уже обладал необходимой инфраструктурой, на основе которой можно было развивать проект. На новом месте все приходилось начинать с нуля: набирать штат, строить здания, завозить оборудование. А на «Теватроне», например, можно было бы, как и на ПСС в ЦЕРНе, ускорять протоны, прежде чем пустить их в основную часть коллайдера. «Если бы выбрали “Фермилаб”, сейчас бы уже имели ССК»⁷³, - говорит физик из Брукхейвена Венетиос Полихронакос, принимавший участие в разработке ССК.

Были и те, кто боялись, что «Фермилаб» настигнет «утечка мозгов», талантливейшие исследователи уйдут на работу в Техас. Ледерман испытывал по этому поводу смешанные чувства. Будучи не последним человеком как в «Фермилабе» (на посту директора), так и в проекте ССК (один из инициаторов), он готовился к тому, что его собственная лаборатория вскоре «несколько потеряет авторитет»⁷⁴. Однако Ледерман по-прежнему отводил ей роль одного из ведущих исследовательских комплексов, по крайней мере пока будет строиться ССК.

Вскоре после победы в конкурсе правительство штага Техас через КТНИЛ выделило почти 7000 га земли недалеко от Ваксахачи. В масштабах края Пекоса Билла эти гектары могли сойти за скромное пастбище. КТНИЛ также дала ход оценке экологической ситуации и запустила научно-исследовательскую программу с целью поддержки лаборатории. Ответственный комитет штата не отказывался от своей затеи до самого конца и неуклонно продолжал вести проект.

Вклад федерального правительства не поддается однозначной оценке, поскольку имел место очевидный конфликт интересов. Желания Конгресса, Министерства энергетики и самих экспериментаторов не совпадали, а подчас оказывались даже несовместимыми. Взять хотя бы группу Тайнера (CDG), на которую почти целиком легло первичное планирование проекта. Когда настало время переходить к сооружению коллайдера и организовывать лабораторию, неожиданно бразды правления захватила Ассоциация исследовательских университетов (URA) - структура, в ведении которой находился «Фермилаб» и с которой Министерству энергетики нравилось иметь дело. Тайнер в глазах вышестоящих выглядел этаким «ковбоем в духе Вильсона»⁷⁵, и они опасались, что он откажется слепо выполнять требования Конгресса и министерства. Поэтому URA остановила свой выбор на сравнительно новом человеке и назначила на пост директора лаборатории гарвардского физика Роя Швиттерса. Тайнер, немного побыв его заместителем, в феврале 1989 г. написал заявление об увольнении и вернулся в Корнелльский университет. Уходя, он также унес с собой свой ценный технический опыт, в том числе полученный за те пять лет, что он помогал проектировать ускоритель. А как бы этот опыт пригодился в строительстве ССК!

Как отмечает историк науки Майкл Рьордан, Швиттерс и URA пошли вразрез с принятой практикой: они дали право голоса частным промышленным компаниям⁷⁶. Раньше, до ССК, за развитие ускорительных лабораторий полностью отвечали ученые, которые, когда надо было, нанимали инженеров. Скажем, Вильсон спланировал «Фермилаб» почти от и до сам. Швиттерс предпочитал другой подход. Он привлекал профессионалов не только из академической, но и из промышленной среды, чтобы они все вместе трудились над решением инженерных задач, возникавших при сооружении будущей величайшей в мире научной установки. Среди последних было немало людей из оборонной и аэрокосмической индустрии, которые ни разу не имели дело с физикой высоких энергий. Окончившаяся «холодная война» и сократившиеся военные расходы вынудили многих из них сменить место работы. Из своих предыдущих компаний эти промышленные рабочие принесли в лабораторию определенный дух оборонного института. Кроме того, и профессиональные ученые ощущали это острее, чем кто бы то ни было, - бывшие военные не справлялись с научными задачами. Все эти факторы привели, согласно Рьордану, к конфликту культур, который оттолкнул опытных исследователей, но никак не привлек новых.

Несмотря на внутренние противоречия, первая администрация Буша-старшего оказывала ССК всестороннюю поддержку на федеральном уровне. Занимавшийся в прежние годы в Техасе бизнесом и политикой, Буш не понаслышке знал обстановку в этом штате. Потому он видел ССК в списке национальных научных приоритетов, и каждый год под его давлением Конгресс утверждал финансирование этого проекта. А пытаясь завоевать благосклонность американской политической элиты, сборку и настройку детекторов Министерство энергетики распределило почти по всем штатам.

Проект остался на плаву, даже когда в начале 1990 г. было объявлено об удвоении оценочной стоимости, достигшей астрономических 8 млрд долларов. Сумму пришлось увеличить, поскольку возникли инженерные проблемы - связанные с магнитами и другими нюансами, - которые заставили пересмотреть первоначальную конструкцию.

Сверхпроводящий магнит на самом деле очень тонкий прибор. Чем сильнее магнитное поле в нем, тем больше внутренние напряжения и тем больше вероятность, что катушка и остальные детали будут мелко колебаться. В этих осцилляциях выделяется тепло, способное разрушить сверхпроводящее состояние и испортить или привести магнит в негодность. Магниты ССК, дающие поле в 6,5 тесла (единица измерения индукции поля в СИ), а это более чем в полтора раза сильнее, чем у «Теватрона», подвергались значительному риску. Чтобы ограничить мелкие дрожания, в нужные точки магнита были аккуратно вставлены стальные скобы. Для настройки тех магнитов годился только метод проб и ошибок. Один из ключевых этапов проверки из двенадцати магнитов прошли только три. Инженеры не знали уже, что и придумать, чтобы получить работоспособный магнит.

Авторов проекта волновал, кроме того, размер отверстия в магните. Чем меньше проход, тем дешевле он обходится, но тем большую опасность он представляет для пролетающего сквозь него потока протонов. Стоит неточно прицелиться, и интенсивность столкновений упадет, а эксперимент сорвется. После долгих обсуждений руководство ССК сочло нужным на всякий случай расширить отверстия в магнитах.

Среди остальных поправок в то время значилось увеличение обхвата коллайдера до 86 с лишним километров и удвоение энергии впрыскиваемых протонов (именно с этой энергией ускоренные протоны поступают в основное кольцо). Все эти изменения выливались в кругленькую сумму. Хотя некоторые члены Конгресса пришли в ужас от новых цифр, общее мнение было тогда таково, что надо увеличить смету, а не закрывать проект. На стройку стали перечисляться деньги, и осенью 1990 г. лаборатория начала обретать осязаемые формы.

Планировалось, что ССК будет состоять из цепочки ускорителей, сообщающих протонам все большую и большую энергию, прежде чем они поступят в огромное кольцо коллайдера. Эта обязанность возлагалась на линейный ускоритель и каскад из трех синхротронов: на низкие, средние и высокие энергии. Тоннели под линейный ускоритель и самый маленький синхротрон предполагалось вырыть первыми.

Тут и там, как трава на равнинной глади прерий, стали вырастать приземистые здания: Конструкторская магнитная лаборатория, Испытательная магнитная лаборатория, Центр перекрестной проверки ускорительных систем… Эти здания должны были стать залогом успеха под землей. В них было все необходимое, чтобы проектировать, собирать и испытывать различные типы сверхпроводящих магнитов. Две крупные компании, «Дженерал Дайнэмикс» и «Уэстингхаус», взяли на себя задачу выпустить тысячи дипольных магнитов. В будущем протонам, оседланным этими магнитами, как дикие быки, предстояло устроить самое грандиозное подземное родео в мире.

Тем временем в Техас все прибывали люди, постепенно заполнившие более 2000 рабочих мест. Кто прельстился престижем этого своего рода «Манхэттенского проекта» физики элементарных частиц, а кто просто приехал на хорошую зарплату. Влекомые возможностью обнаружить бозон Хиггса или найти суперсимметричных двойников частиц, многие предприимчивые физики сорвались с насиженных мест на юг от манящего огнями Далласа в надежде, что на рулетке коллайдера выпадет их число. Для ученых на пике карьеры это была настоящая лотерея. Одни уехали сюда, бросив свои постоянные должности, другие целиком и полностью завязали со своей старой профессией и решились глотнуть свежего воздуха.

В соответствии с устоявшейся традицией, когда данные с коллайдера снимают две группы, каждая со своим детектором, к ССК были допущены две коллаборации. Первая, «Коллаборация соленоидального детектора» (SDC), насчитывала около тысячи исследователей со всего света из более чем сотни организаций. Во главе стоял Джордж Триллинг из Национальной лаборатории им. Лоуренса в Беркли. Их многоцелевой детектор весил 26 тысяч тонн, в высоту был как 8-этажный дом и стоил 500 млн долларов. Вступить в строй и начать копить данные он должен был осенью 1999 г. Не так уж невероятно, что «хиггс» он обнаружил бы еще до боя часов, возвещающих о начале нового тысячелетия.

Второй группой под названием «Гамма-кванты, электроны и мюоны» (GEM, жемчужина (англ.).) руководили Барри Бариш из Калтеха, состоявшийся экспериментатор с окладистой бородой и спускающейся на плечи серебристой шевелюрой, и Уильям Уиллис из Колумбийского университета, один из изобретателей калориметрии на жидком аргоне. Под их началом собралась целая ватага исследователей, чей детектор был нацелен на слежку за электронами, фотонами и мюонами. GEM хотели разместить на противоположной стороне от SDC, в другой точке пересечения пучков. Оба детектора должны были охотиться за научными новостями независимо, как две конкурирующие газеты, чьи редакции находятся в разных концах города.

К несчастью, ни один из них так и притронулся к ароматному блюду из частиц. По мере того как последнее десятилетие XX в. шло к своей середине, у проекта ССК появлялось все больше противников. Причем не столько из числа политиков, стремящихся сохранить бюджет в целости и сохранности, сколько из физиков, которых интересовали другие области физической науки. Далеко не все направления экспериментальной физики требуют 8-миллиардных кушей, а результаты там подчас не менее революционные.

Взять хотя бы высокотемпературную сверхпроводимость (ВТС). В 80-х гг. швейцарец Карл Мюллер и немец Йоханнес Беднорц произвели в физике настоящий фурор, открыв керамическое соединение, у которого температура перехода в состояние с нулевым сопротивлением электрическому току была гораздо выше, чем у ранее известных сверхпроводников. При этом физики располагали лишь относительно недорогими материалами, а исследования свои проводили в небольшой (во всяком случае, по сравнению с ЦЕРНом или «Фермилабом») Научно-исследовательской лаборатории IBM в Цюрихе. В последующих экспериментах, включая эксперименты Пола Чу в Университете Хьюстона, удалось получить вещества с еще более высокими температурами сверхпроводящего перехода. Хотя по человеческим меркам эти керамические сверхпроводники трудно назвать теплыми, у многих из них сопротивление остается нулевым даже выше точки кипения жидкого азота. А погрузить какой-либо материал в жидкий азот гораздо дешевле, чем выдумывать, как бы охладить низкотемпературный сверхпроводник - других раньше и не знали - почти до абсолютного нуля. Так что находка Мюллера и Беднорца не только обошлась дешевле, чем, скажем, топ-кварк, но и дала возможность экономить средства в будущих исследованиях, не говоря уже о прикладном значении сверхпроводимости.

Поскольку открытия в области материалов соотносятся с жизнью людей явно больше, чем физика высоких энергий, многие ученые, занимающиеся этими дисциплинами, уверены, что финансирование должно идти по крайней мере в равных пропорциях. «Мы наблюдаем очевидный перекос, - считает физик Нейл Эшкрофт из Корнелльского университета. - Физика твердого тела составляет основу высоких технологий, компьютерных чипов и всех электронных устройств, на которых держится современное производство. Но когда дело доходит до крупных проектов, она оказывается на задворках»⁷⁷.

Среди критиков «большой науки» числился и один из первооткрывателей реликтового излучения Арно Пензиас, тоже считавший расходы на ССК неоправданно завышенными. «Те, кто агитирует за ССК, говорят, что он поднимет популярность науки среди населения и привлечет в эту область много молодежи, - делился Пензиас своим мнением. - Но если вдруг у нас не хватит денег, чтобы научить эту самую молодежь? Просто потому, что мы их потратили не на образование, а на вот такие агрегаты. Что тогда? Нация должна определиться со своими научными приоритетами, мы должны спросить сами себя, что нам по-настоящему необходимо»⁷⁸.

С другой стороны, кому дано предугадать, как ССК мог бы окупиться в будущем? Истории известны примеры, когда открытия, на первый взгляд не имеющие практического смысла (например, ЯМР - ядерный магнитный резонанс), в один прекрасный момент стали инструментом медицинского обследования и лечения и спасли жизнь далеко не одному человеку. Но в комплекте с ССК гадальные карты не поставлялись, а потому противники проекта видели в нем лишь большую и дорогую игрушку.

Нараставшему хору голосов, призывающих отказаться от «большой науки» в пользу проектов поменьше и подешевле, подпевали конгрессмены, осознававшие, что ССК развивается не так, как было ими задумано. Их возмущение можно было понять: Конгрессу обещали, что в ССК будут вкладывать средства в том числе иностранные участники, а этого не произошло. Такая ситуация дала некоторым повод думать, что Швиттерс и министр энергетики Джеймс Уоткинс оказались не способны справиться с этой программой. Тем не менее мало кто мог сдержать удивление, когда в июне 1992 г. Палата представителей 232 голосами против 181 приняла поправку к бюджету, по факту положившую ССК конец⁷⁹. Проект продолжал существовать только благодаря поддержке Сената. Впрочем, недолго.

Продолжая линию бывшего сенатора Уильяма Проксмайра, учредившего «Золотое руно» (своего рода антинаграду за самые бесполезные бюджетные программы), те, кто ратовал за отмену проекта, называли ССК не иначе как бессмысленной тратой времени и денег, в которой заинтересована лишь маленькая кучка «ботаников». Зачем, спрашивали конгрессмены, вкладывать миллиарды долларов в проверку теорий, когда судьба казны висит на волоске? Может, вместо частиц стоит прицелиться в материализующийся призрак дефицита федерального бюджета?

«В какой-то момент голосование против ССК стало знаком заботы о финансовом благополучии страны, - рассказывает Рафаэль Каспер, бывший тогда первым помощником руководителя проекта. Сегодня он занимает должность управляющего отделом исследовательских работ в Колумбийском университете. - А здесь как раз подвернулся дорогостоящий проект, против которого можно было проголосовать».

В январе 1993 г. Буша на посту президента США сменил Билл Клинтон. Связь с Техасом порвалась, а вместе с ней ССК лишился серьезной поддержки в правительстве. Хотя Клинтон намекнул, что не собирается бросать проект на произвол судьбы (о чем свидетельствует, в частности, его июньское письмо в Комиссию по бюджетным ассигнованиям), он предложил отодвинуть запуск Суперколлайдера на три года. Это позволило бы снизить нагрузку на государственную казну. Но отсрочка (до 2003 г.) не пошла на пользу репутации ССК, а скорее превратила его в еще более рискованное предприятие. Ведь к моменту запуска коллайдер мог морально устареть: что, если к тому времени «Теватрону» удастся обнаружить бозон Хиггса?

Из-за изменившихся сроков оценочная стоимость проекта выросла до 10 млрд долларов. После этого не оставалось сомнений, что Конгресс, считавший теперь каждый цент, проголосует за свертывание программы без права реанимации. Был лишь вопрос - когда. Смета на продолжение строительства была отклонена Палатой представителей 19 октября 1993 г. с двойным перевесом голосов. А очередные ежегодные ассигнования на ССК решено было пустить на то, чтобы законсервировать уже построенную часть научного комплекса. К тому времени в проект, который был выполнен на четверть с лишним, успели вложить 2 млрд долларов. Все впустую. Результат десяти лет проектирования и тяжелой работы был налицо, но его судьба решена: быть заколоченным в дерево и слиться с прахом. Покойся с миром!

Отказ от ССК действительно принес федеральной казне сиюминутные дивиденды. Сокращение финансирования этой и других программ позволили к концу 90-х сбалансировать бюджет. (Судьба, правда, распорядилась так, что в первое десятилетие XXI в. дефицит снова принял устрашающие размеры, сведя на нет все попытки сэкономить!) Но чем этот отказ обернется в будущем для научного престижа США? Отказаться от экспедиций на Луну, разобрать марсоходы, перестать вглядываться через телескопы в туманные водовороты древних галактик - от всего этого бюджет только выиграет. Но вот пожар людского воображения потухнет. Наука или средства к существованию? Если вопрос стоит так, это одно дело, но наше общество сегодня достаточно богато, чтобы позволить себе и то и другое. Нам еще предстоит увидеть, сумеют ли Соединенные Штаты вернуть себе пальму первенства в физике высоких энергий. Но уже сегодня, оглядываясь назад, многие признают: забросить постройку самого совершенного коллайдера в мире было величайшей ошибкой.

По словам физика из «Фермилаба» Уильяма Джона Уомерсли, «история с ССК бросила огромную тень на физику высоких энергий и на большую науку в целом. Последствия ощущаются до сих пор»⁸⁰.

У ученых, которые поставили на карту свою карьеру и переехали в Техас, жизнь после закрытия ССК складывалась по-разному. Одни решили не сдаваться, разослали резюме (кого-то сразу пригласили) и добились места в какой-нибудь лаборатории или университете. Маститым физикам в некоторым смысле повезло меньше. Далеко не все университеты готовы были их взять на высокие должности на постоянный срок, и кроме того, вместе с закрытием ССК упал спрос на преподавателей в области физики элементарных частиц. Проведенный через год опрос показал, что за это время работу нашли 72 % сотрудников Отдела физических исследований ССК, но только 55 % от этой доли получили должности, имеющие отношение к физике высоких энергий.

Были и те, кто пустил в Техасе корни и уезжать не хотел. Они либо пробовали себя на других работах, либо просто-напросто уходили на пенсию. Несколько человек остались, чтобы помочь распродать оборудование и попытаться найти этому месту другое применение.

Если учесть все то время и усилия, что были потрачены на подбор площадки, рытье тоннелей и постройку зданий, непонятно, почему до сих пор никто не превратил это место во что-нибудь стоящее. Американское правительство передало эту недвижимость в собственность штату Техас, а тот, в свою очередь, округу Эллис. Более пятнадцати лет администрация округа безуспешно пытается привлечь к этим зданиям инвесторов, особенно к бывшей Конструкторской магнитной лаборатории. Подобно одинокой старой деве мисс Хэвишем из романа Диккенса, опустевшая лаборатория, как брошенная невеста, живет прошлыми днями и напрасно ждет подходящей партии. Соглашение, по которому ее хотели преобразовать в склад фармацевтической продукции, сорвалось, а обсуждаемые в кулуарах планы организовать здесь тренировочную базу контртеррористических групп канули в Лету. В 2006 г. король перевозок Дж. Б. Хант задумал устроить здесь информационный центр, но его смерть внесла свои коррективы⁸¹. Справедливости ради отметим, что здешняя местность послужила фоном для съемок разошедшегося по видеосалонам боевика «Универсальный солдат-2»⁸². В кои-то веки Норму Десмонд[22] снова показали крупным планом.

Хотя полезно иногда порассуждать, что было бы, если бы произошло то-то и то-то, физики не могут себе позволить смаковать свою горькую долю. Некогда оглядываться на прошлое - на границе достигнутых энергий еще много необследованных участков. Обронив сожаления на техасских прериях, в конце 90-х американские физики, занимающиеся частицами, собрались с духом и устремились кто на север Иллинойса - выжимать из «Теватрона» все соки, - а кто за океан в страну кантонов - исследовать гурманское взаимодействие между плавленым сыром и порубленным кубиками мясом. В конце концов, у швейцарской Женевы есть свой шарм, секрет которого хорошо описал Ледерман. Сравнивая ее с Ваксахачи, он написал: «В Женеве… не так много ресторанов, где подают ребрышки, зато есть фондю, а ее имя запоминается и произносится гораздо легче»⁸³.

Все надежды обнаружить бозон Хиггса и получить легчайшие суперсимметричные частицы человечеству сейчас следует возлагать на Большой адронный коллайдер. Хотя его максимальная энергия будет меньше, чем у ССК, - 14 ТэВ против 20,-теоретические оценки дают оптимистический прогноз: если «хиггс» существует, БАК должен его найти. Если все пойдет как задумано, скоро у современной физики будет повод для радости.