Diep onder Black Hills, een klein geïsoleerd gebergte dat boven de grasvlakten van de Great Plains in Zuid-Dakota uittorent, bouwt een gespecialiseerd team 's werelds diepste wetenschappelijke laboratorium. Het lab zal dienst doen als een wetenschappelijke speelplaats voor experts in hun onderzoek naar de mysterieuze donkere materie. De plaats bevindt zich onder een oude goudmijn, waar bij eerdere onderzoeken twee wetenschappers hun werk bekroond zagen met een gedeelte van de Nobelprijs voor de Natuurkunde.

De plaats is ideaal voor wetenschappelijke experimenten, omdat de locatie voldoende bescherming biedt tegen kosmische straling. Deze straling verhindert immers het onderzoek dat moet bewijzen dat donkere materie bestaat. Een kwart van de massa van het heelal zou uit donkere materie bestaan. De diepste regionen van de goudmijn bevinden zich op ruim 2.450 meter onder de oppervlakte. Op een diepte van 1.500 meter zijn de eerste geologische en hydrologische experimenten al aan de gang. Wetenschappers hopen nog twee diepere laboratoria te bouwen, maar voorlopig is het wachten op financiering van het Congres.

Tom Shutt, van de Case Western Reserve universiteit in Cleveland, zegt dat het feit dat ze wetenschappelijk onderzoek gaan uitvoeren in de 'Davis Cavern' hen enorm stimuleert. De Davis Cavern is een gedeelte van de goudmijn die genoemd werd naar Raymond Davis Jr., een wetenschapper die in de jaren 60 dat gedeelte van de mijn gebruikte om het bestaan van ongeladen subatomaire, elementaire deeltjes met de naam 'neutrino' aan te tonen. Davis en zijn collega John Bahcall kregen een gedeelte van de Nobelprijs voor de Natuurkunde 2002 voor hun onderzoek.

Neutrino detector (1965)
(Neutrinodetector anno 1965)

De oude Homestake Gold Mine ging in 2001, na 125 jaar gebruikt te zijn geweest, dicht. De waterpompen die de mijn droog moesten houden waren jaren geleden stopgezet zodat de eerste uit te voeren werken zich wel kunnen laten raden. Voor men aan de bouw van het lab kon beginnen, moesten ook nog tunnels gestut en nieuwe infrastructuur geïnstalleerd worden. Aan het laboratorium op 1.500 meter wordt volop gewerkt. De eerste werkzaamheden waren puin ruimen en het behandelen van een roestige, oranje smurrie die zich van de muren, vloeren en plafonds meester gemaakt had.

Het eerste onderzoek naar donkere materie zal het Large Underground Xenon Detector experiment zijn, een project om de zwakke interactie tussen deeltjes te detecteren om zo de wetenschappers een beter inzicht te geven op de Big Bang. Shutt zal samen met Rick Gaitskell, van de Brown universiteit in Providence, Rhode Island, en een tiental medewerkers ter plaatse op zoek gaan naar donkere materie, een materie die geen detecteerbaar licht of straling uitzendt. Maar wetenschappers beweren dat de aanwezigheid van donkere materie kan worden afgeleid uit de zwaartekrachten van zichtbare materie.

Wetenschappers vermoeden dat het grootste gedeelte van de donkere materie in het universum geen atomen bevat. Donkere materie zou ook niet door middel van elektromagnetisme met gewone materie ageren. Ze zullen proberen te ontdekken wat donkere materie precies is, hoe het kan bestaan en welke effecten het op de toekomst van het universum kan hebben. Fysici zeggen immers dat melkwegstelsels zich niet zonder donkere materie hebben kunnen vormen. Door meer te weten te komen over donkere materie hopen de wetenschappers te begrijpen of het heelal uitbreidt of krimpt.

Het onderzoeksteam zal proberen om de spookachtige deeltjes in een 300 kilogram zware tank met vloeibaar xenon, een substantie die drie keer zwaarder is dan water, te vangen. Als het Large Underground Xenon Detector experiment bovengronds zou worden uitgevoerd, zou de zeer gevoelige detector door kosmische straling worden gebombardeerd. De wetenschappers hopen in 2012 van start te kunnen gaan met de bouw van twee nog dieper gelegen laboratoria. Kostenplaatje: 550 miljoen dollar.

Update 21/11/2012:  Eerder deze maand werd de Xenon detector op een diepte van 1,6 kilometer ondergedompeld in een 265.000 liter water bevattende tank. Deze installatie zou voldoende isolatie tegen kosmische straling moeten bieden om zo op zoek te kunnen gaan naar donkere materie. In februari 2013 zou de eerste data van het experiment beschikbaar komen. Bron.

Pulmonaria: " De wetenschappers hopen in 2012 van start te kunnen gaan met de bouw van twee nog dieper gelegen laboratoria."

altijd 2012
Op 10-08-2009 21:07:18 | Kudos: 0 Bericht positief waarderen
 Directe link naar reactie Meld ongepaste reactie
ThoTh: Tja dat zal je de komende tijd meer horen bij langlopende projecten.

Het is echter wel veilig overleven zo diep
ALLES IS WAAR
Op 10-08-2009 22:44:21 | Kudos: 0 Bericht positief waarderen
 Directe link naar reactie Meld ongepaste reactie
lemetje: Black Hills...dat is een heilige plaats van de Sioux indianen, en dat wordt nu verder 'ontheiligd' door de yanken. Eerst door de goudkoorts en nu dit. Ik wens ze veel ongeluk toe met deze actie, dat ze het ergens anders gaan doen. Is Amerika niet groot genoeg of moet er nog een keer op Native harten worden getrapt? De Indianen moeten zoiets niet proberen met een 'blank' heiligdom.
Op 11-08-2009 8:02:07 | Kudos: 2 Bericht positief waarderen
 Directe link naar reactie Meld ongepaste reactie
NewDayNL: ff tussendoor een puntje van orde: dit is een update. Wanneer is het oorspronkelijke artikel gepubliceerd? Datum van de posting en Google in/outsite vertellen het niet.

RR
Het was altijd groter dan we dachten dat het was
Op 21-11-2012 14:49:04 | Kudos: 0 Bericht positief waarderen
 Directe link naar reactie Meld ongepaste reactie
Radiation:
NewDayNL:
ff tussendoor een puntje van orde: dit is een update. Wanneer is het oorspronkelijke artikel gepubliceerd? Datum van de posting en Google in/outsite vertellen het niet.

RR


Begin augustus 2009.
Ge kunt er uw haar mee kammen!
Op 21-11-2012 14:50:59 | Kudos: 0 Bericht positief waarderen
 Directe link naar reactie Meld ongepaste reactie
hugo: Een diepgaand onderzoek...
DansFans: je dance, donc je suis.
Op 21-11-2012 16:00:45 | Kudos: 1 Bericht positief waarderen
 Directe link naar reactie Meld ongepaste reactie
Aquamarijn:
lemetje:
Black Hills...dat is een heilige plaats van de Sioux indianen, en dat wordt nu verder 'ontheiligd' door de yanken. Eerst door de goudkoorts en nu dit. Ik wens ze veel ongeluk toe met deze actie, dat ze het ergens anders gaan doen. Is Amerika niet groot genoeg of moet er nog een keer op Native harten worden getrapt? De Indianen moeten zoiets niet proberen met een 'blank' heiligdom.

Dat ja.
En dat het geintroduceerd wordt als: een klein geïsoleerd gebergte....
Am I evil? Yes I am! Am I evil? I am man!
Op 21-11-2012 19:15:50 | Kudos: 1 Bericht positief waarderen
 Directe link naar reactie Meld ongepaste reactie
Sar: Leest als een project zoals de deeltjesversneller van CERN. Alleen hebben de msm hier veel minder aandacht aan besteed volgens mij. Deze detector leest ook niet als een lieve jongen als experimenten fout mochten aflopen. Ben benieuwd, leuk dat GW een update geeft over wat kennelijk de stand van zaken is.
Leef niet je droom, maar leef het doorzien van die droom!
Op 21-11-2012 23:57:31 | Kudos: 1 Bericht positief waarderen
 Directe link naar reactie Meld ongepaste reactie
Sitemap - © 2016Grenswetenschap.nl - Reageervoorwaarden