Изградња је започела на опсерваторију за космичке зраке у пустињи Јута која би требало да буде 10 пута осетљивија од претходних инструмената. „Телескопски низ“ састоји се од 564 детектора у облику стола, који ће мерити приказе субатомских честица које падају на Земљу када космички зраци утичу на нашу атмосферу. То ће помоћи научницима да открију извор космичких зрака ултра-високе енергије.
Изградња се убрзава на опсерваторију за космичке зраке вриједну 17 милиона долара западно од Делте, Утах, захваљујући двема америчким агенцијама: Биро за управљање земљиштем издао је дозволу, а Национална научна фондација одобрила грант у износу од 2,4 милиона долара.
Позната као телескопски низ, опсерваторија "ће бити 10 пута осетљивија од претходних експеримената, и надамо се да ће нам омогућити да коначно разрешимо мистерију порекла ових честица ултра-високе енергије (космичких зрака) које бомбардовају Земљу, Каже Пиерре Соколски, професор и председавајући физике на Универзитету Утах.
„Имаћемо најмоћнији детектор космичких зрака у Северној хемисфери“, каже Цхарлие Јуи (изговара Раи), професор физике са Универзитета у Утаху.
Соколски каже да би нова опсерваторија требало да започне пробне вожње крајем пролећа 2007, да почне са пуним радом до краја лета 2007, а затим да спроведе истраживања до 10 година.
До сада је низ телескопа финансирао 14,4 милиона долара од владе Јапана. Трогодишња, 2,4 милиона долара бесповратна средства Националне научне фондације, дозволиће физичарима Универзитета у Утају да преселе опрему у нови објекат из својег старајућег опсерваторија за свемирске зраке Хигх-Ресолутион Фли'с Еие на америчком аргентинском терену.
Конструкције и путеви заузеће свега 50 хектара од места експеримента од 400 четворних километара.
На три локације у земљи поверења школе у Утаху, зграде ће сместити „флуоресцентне детекторе“, то су огледала и уређаји за снимање који завирују у ноћно небо ради слабих ултраљубичастих бљескова који настају када улазећи космички зраци ударају у атоме азота, најбројнијег гаса у Земљиној атмосфери. Свака од три локације налазиће се на око 25 миља од осталих. Зграда „централног ласерског постројења“, смештена између три локације детектора флуоресценције, ће послати ласерске зраке према небу када ће огледала и диктафони бити потребно да се калибрирају.
Друга главна компонента опсерваторије је „приземни низ“ од 564 табличних сцинтилационих детектора, сваки висине око 3 и ширине 6 до 10 стопа. Уређаји ће мерити „ваздушне тушеве“, то су каскаде субатомских честица које падају на Земљу када космички зраци падају у азот у атмосфери.
Сцинтилациони детектори биће распоређени у мрежи преко подручја од 18 миља западно од Делте. Биро за управљање земљиштем „дозвола за право / привремену употребу“ омогућиће научницима да направе централни ласерски објекат и инсталирају 460 сцинтилационих детектора на БЛМ земљишту, која покрива 80 процената локације опсерваторије. Дозвола за постављање осталих 104 сцинтилационих детектора већ је добијена од државе Јута и од приватних власника земљишта. Власници су преосталих 20 процената места распростирања.
Научници сарађују уместо да их 'издугују'
Нова опсерваторија за космичке зраке покушаће да одговори на једну од најзанемирљивијих мистерија у физици: Који је извор космичких зрака ултра-високе енергије, који су субатомске честице које улазе у Земљину атмосферу невероватном енергијом?
Космичке зраке су атомска језгра - атоми лишени електрона - хемијских елемената, углавном водоника и хелијума. Атмосфера их спречава да ударају у Земљу, па чак и да могу, непримијећено би прешли преко неке особе. Али када би вам један космички зрак ултразвучне енергије могао погодити у главу, то би изгледало као брзи бејзбол.
Неки космички зраци потичу од звезда које експлодирају као супернове. Али космичке зраке ултра-високе енергије су снажније и очигледно долазе из далеких досега свемира. Соколски сумња да потичу из "активних галактичких језгара", које су супермасивне црне рупе настале када се око центра милијарде колапсаних звезда скупи у центрима галаксија. Други могући извори укључују ударне таласе из сударајућих галаксија, бучне галаксије које емитују радио талас, егзотичне изворе као што су теоретизиране космичке струне и пропадање масивних честица преосталих од „великог праска“ за које научници кажу да су створили свемир пре око 13 милијарди година.
Низ телескопске станице објединит ће двије технологије које су бројиле невјеројатно различити број космичких зрака ултрахигх-енергије који достижу Земљу. Јапанска опсерваторија за космичке зраке АГАСА открила је 10 пута више њих од очију мува високе резолуције. Соколски каже да велики број који мери АГАСА подразумева да је извор релативно близу свемира, али не постоје познати астрономски објекти који би могли бити извор.
Дакле, телескопски низ ће укључивати флуоресцентне детекторе попут оних који се користе у високим резолуцијама Фли'с Еие и сцинтилационих детектора попут оних који се користе у АГАСА.
„Овај експеримент је јединствен по смислу да је то удружење две почетно конкурентне научне групе: јапанске и америчке групе које су деценију водиле два одвојена експеримента и довеле до међусобно неспојивих резултата“, каже Соколски. „Свакако је необично у историји оваквих научних подухвата, уместо да их заувек ископе, одлучили су да удруже снаге и заједно направе експеримент да би разрешили разлике.“
Летеће острве високе резолуције и АГАСА су пришле крају свог корисног живота - потребни су снажнији инструменти - а операција Леттер оф Хигх Ресолутион Фли је постала тешка након терористичких напада на Нев Иорк 11. септембра 2001. и Васхингтон. Дугваи спроводи истраживање о одбрани од хемијског и биолошког оружја, а строжа ограничења спречавала су стране дипломиране студенте да посете локацију.
БЛМ: Анкета о дивљини, користите Цоптер за инсталирање неке опреме
У издавању дозволе, БЛМ је тражио од Универзитета у Јути да спроведе истраживања и заштити културне ресурсе, угрожене и угрожене биљке и дивље животиње као што су кит лисице, растуће сове и грабежљивци, каже Соколски.
Градитељи опсерваторије користиће хеликоптере - не теренска возила - за постављање сцинтилационих детектора, а „договорили смо се да их одржавамо пешке или коњем“ на местима без приступа путу, каже Соколски. Хеликоптери ће се користити ако се главни детектор развије, али се очекује да то буде необично. Научници такође морају да фотографишу дигиталне фотографије када посете место детектора и надгледају било какве промене током времена.
Ево статуса различитих компоненти телескопске матрице:
* Изградња опсерваторија почела је у августу 2004. године на првом од три локације за детекцију флуоресценције, која се налази на врху Блацк Роцк Меса, око 13 миља југо-југозападно од Делте. Зграда је завршена, а многа огледала су постављена. Блацк Роцк флуоресцентни детектор биће готов до краја овог лета.
* Изградња другог детектора за флуоресценцију започела је у децембру 2005. године на Лонг Ридгеу, 30 миља југозападно од Делта. Зграда ће бити готова до краја лета, а огледала ће се постављати пре зиме.
* За разлику од Блацк Роцк Меса и Лонг Ридге детектора, који се граде јапанским средствима, трећи флуоресцентни детектор изградиће Универзитет Утах, користећи грант Националне фондације за науку. Назван средњим бубњем, налази се на 25 миља северозападно од Делте. Припрема локације требало би да почне у августу, где ће једна или више зграда имати огледала до краја децембра, каже Соколски. Огледала и остала опрема морају се уклонити са Фли'с Еие'с очи на Дугваи-у, очистити и модификовати у складишту у Салт Лаке Цити-у, а затим их наредним летом пребацити на локацију Миддле Друм.
* Централно ласерско постројење - смештено на истој удаљености од три флуоресцентна детектора - биће изграђено почетком августа и требало би да буде завршено у року од месец дана.
* Очекује се да ће постављање сцинтилационих детектора на земљишту БЛМ почети крајем јула или почетком августа када агенција добије резултате потребних истраживања дивљих животиња, каже Соколски. Првих 200 сцинтилационих детектора већ је изграђено и чувају се у пољу у Делти, изгледајући „као џиновско поље пуно болничких кревета“, додаје он. Они ће се пребацити у мјеста за постављање, а затим хеликоптером подићи у положај. Соколски каже да ће преостали 364 сцинтилациони детектори бити инсталирани до децембра.
* Универзитет је отворио центар за козмичке зраке округа Миллард у Делти, користећи 150.000 долара државних и приватних средстава за куповину и опремање зграде. Сцинтилациони шалтери се тамо постављају и чувају у суседном изнајмљеном пољу, али у центру ће се превасходно налазити експонати за едукацију јавности о истраживању космичких зрака.
