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我们对科学的探索离不开数据的支持 , 而想要获得数据就得用特定的设备才行 , 天文学需要望远镜 , 高能物理需要对撞机 。
21世纪的今天 , 科学尤其是基础科学 , 已经不再是牛顿时代依靠简陋装置就能推断出定理的模式了 , 在实验物理学的最前沿 , 一大批造价几十亿上百亿美元的大科学设备正在高速运转 , 验证着理论 , 发现着规律 。
接下来我们就来盘点一下物理学中最烧钱的设备们 , 看看耗资巨大的它们 , 这几十年来究竟有什么成果 ,
粒子加速器
在日内瓦与法国接壤的地区 , 坐落着世界上最大的粒子物理实验室 , 但真正的实验设备却位于地下100米的深处 , 由一个总长十七英里的环形隧道构成 , 该隧道的直径是3米 , 贯穿了法国与瑞士边境 , 是目前地球上能量最高的粒子加速器 , 能把粒子加速到接近光速的水平 , 并让它们相撞 。
这个缩写为LHC的装置 , 是在1994年被批准建造的 , 当时的预算是26亿瑞朗 , 但等到2008年首次建成并启动测试时 , 整个项目的花费已经超过了80亿美元 , 而且在建设过程中还造成了人员伤亡 。
然而在发现上帝粒子后 , LHC的能量强度已经不足以再验证更先进的物理学理论了 , 因此这个80亿的大科学设备已经开始逐渐被嫌弃 , 物理学家又构想了一个新的超级加速器来代替它 , 这个名为FCC的新型加速器 , 在2020年6月被欧洲核子研究中心正式通过 , 预计它的周长将达到100公里 。
至于花费嘛 , 物理学家们保守估计在210亿欧元左右 , 如果一切顺利的话 , 最后的超支应该控制在三倍以内 , 也就是630亿欧元左右 。
按照计划 , 这座能量超LHC加速器10倍的超级加速器落成后 , 将提供无与伦比的超高能对撞实验 , 尽可能模拟出宇宙大爆炸那一瞬间的物理过程 , 并且还能发现许多新的粒子和新的宇宙规律 , 帮助人类更深刻的理解这个世界 。
国际空间站
如果说粒子加速器的资金筹备要等到2038年才能完成 , 并不算真正开始烧钱的话 , 近地轨道上的国际空间站却已经实实在在花了1600亿美元了 。
作为人类在太空中体积最大的单体设施 , 由美国、俄罗斯和11个欧洲航天局成员国、日本、加拿大、巴西等十六个国家联合研发的国际空间站 , 从一开始就是一个吞金兽 , 美国承担了大部分的费用 , 总计约1300亿美元 , 俄罗斯分担了120亿美元 , 欧洲航天局和日本、加拿大共承担了120亿美元 。
然而这还只是前期建造费用 , 国际空间站升空后 , 每年的维护费用达到了40亿美元 , 所以说是“烧钱”可谓一点都不夸张 。
韦伯望远镜
除了国际空间站外 , 前不久刚发射的 , 同样位于太空中的韦伯望远镜也是一个烧钱货 , 前前后后延期了15年的它 , 成本也终于在发射的时候突破了100亿美元 , 考虑到它的工作地点位于150万公里外的地球背面 , 如果出什么故障的话 , 维修难度是非常大的 , 一不小心这100亿美元就打水漂了 。
总体来看
【基础科学有多费钱?科学家:动辄上百亿元,而且不一定有成果】
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