Til Hovedsiden
  
 Meny:  
- for deg som leser mer enn du klikker -
 Startsiden

 Ny viten

 Tema:
 Norge
 Hukommelse
 Mennesker & dyr
 Katastrofer
 Stein
 Tverrfaglighet

 Redaksjonen
 Kontakt oss
 viten.com
 Arkiv


   Tema: Katastrofer:

Dommedag foreløpig utsatt...

Sunniva Siem
Stipendiat ved Fysisk Institutt, Univ. i Oslo

 
Høsten 1999 var en ny akselerator ved Brookhaven National Laboratory (BRNL), USA, klar for de første eksperimentene. Entusiastiske forskere hadde forklart at her skulle det for første gang, om enn i miniatyr, kunne observeres tilstander som fantes rett etter Big Bang. Ved å la gullkjerner med hastigheter nær lyshastigheten kollidere, ville den tetteste og varmeste materie kunne observeres. Temperaturen ville bli ca.10,000 ganger høyere enn i solens indre. I en oversikt over nyvinninger innen kjernefysikken de siste 10 årene står det om disse eksperimentene at "...there is a possibility that complete surprises await. The energy regime is totally new, and the potential for unexpected discoveries is exiting."

Da "Big Bang" fremkaller bilder av en enorm eksplosjon, skapte dette bekymring. Det startet med et leserinnlegg i Scientific American i juli 1999, der en fysiker spurte om noen hadde regnet på muligheten for at et sort hull ville bli dannet. Kan vi egentlig vite hva som kan skje med disse enorme energimengder og tettheter? Er det mulig å lage et sort hull? Forskerne har tidligere forklart at sorte hull blir dannet etter såkalte supernovaeksplosjoner. Er det da mulig å produsere et sort hull i laboratoriet? Og siden sorte hull tiltrekker seg alt mulig, vil det da ikke vokse seg større og større og til slutt absorbere hele jordkloden?

I løpet av sommeren og høsten 1999 var det mye oppstyr i avisene omkring de planlagte eksperimentene. Kritiske røster var aktive med føre-var prinsippet som argument, også fysikere. I den mest ekstreme varianten var verdens undergang nær, og de "gale" forskerne som ville produsere sorte hull i laboratoriet, måtte stanses. Noen av overskriftene i avisene lød: "Big Bang machine could destroy Earth" (The Sunday Times of London, juli 18, 1999), "Strange Matter Physicists May Bring About the End of the Universe, But Probably Not." (Fox News Online, august 23, 1999). Her hjemme kom det en artikkel i Aftenposten (15. desember 1999): "Når mennesket leker Gud". Fantasien var nærmest grenseløs. Et nyhetsteam kontaktet BRNL og spurte om det var mulig at flyet hvor John F. Kennedy jr. var pilot kunne ha blitt absorbert av et lite sort hull på avveie fra laboratoriet! (Washington Post, September 13, 1999) Det ble også foretatt en avstemning på ABCNEWS' nettside, der man kunne stemme over om eksperimentene skulle få starte eller ikke. Hysteriet gikk så langt at saken ble diskutert i Kongressen, og 22. september ble USAs president orientert. Skulle eksperimentene stanses?

Hvordan kan så en legperson forholde seg til dette? BRNL fikk et panel av uavhengige eksperter til å lage en rapport som på en grundig måte tok for seg dommedagscenariene. Panelet presiserte at betingelsene ikke var oppfylt for at eksperimentene med akseleratoren skulle føre til katastrofe. Myndighetene fikk rapporten og ble overbevist om at det var trygt å fortsette.

Vil forskerne tilintetgjøre kloden?
Det er tre forskjellige katastrofe-scenarier som er blitt debattert i pressen i forbindelse med oppstart av eksperimenter ved RHIC. Disse er grundig beskrevet i rapporten Rewiew of Speculative Disaster Scenarios at RHIC, og den tar for seg om det er mulig å oppfylle betingelsene for katastrofe-scenariene i et eksperiment med akseleratoren (RHIC).

Et sort hull?
Ideen om at man kunne lage et sort hull har kanskje fått mest oppmerksomhet i media. Et sort hull er en kule med så stor massetetthet at unnslipningshastigheten på kulens overflate er lik eller større enn lysets hastighet. Alt som kommer innenfor en kritisk avstand til et sort hull blir absorbert. Siden heller ikke lyset kan unnslippe, vil kulen oppfattes som sort. To gullatomer som kolliderer i et eksperiment ved akseleratoren, må komprimeres til et ekstremt lite volum (11 størrelsesordener mindre enn et nukleon). Det finnes ingen mekanisme som kan presse massen sammen til størrelsen som trengs for å danne et sort hull, og et sort hull er aldri observert i noe laboratorium.

Overgang til en lavere vakumtilstand?
Det andre skrekkscenariet som presenteres er at en overgang til en lavere vakumtilstand kan initieres. Dette er imidlertid basert på en spekulativ teori. Teorier sier at det tomme rom, som vi kaller vakuum, er strukturert og kan eksiteres, dvs overføres til en annen energitilstand. Det er ingen ting i vår viten om naturen som tyder på at dette er riktig. Spekulasjonene går ut på at vakumtilstanden kanskje er metastabil og ikke befinner seg i den lavest mulige energitilstand, men er uforandret så lenge det ikke tilføres tilstrekkelig energi. En overgang til stabil tilstand ville imidlertid blitt initiert for lenge siden av den voldsomme aktiviteten i verdensrommet.

Strangelets overtar
Det tredje katastrofescenariet er at stabile "strangelets", som kan overta for vanlig materie, kan dannes. Vanlig materie består av protoner og nøytroner, som igjen består av kvarker som kalles opp- og ned-kvarker. Strangelets er materie som inneholder en annen kvarktype som kalles sær. Denne materien må være stabil, og den må ha negativ ladning for at den skal være "farlig". Man kan tenke seg at den kan bli trukket inn i en vanlig kjerne og frigjøre energi ved å omdanne noen opp- og ned-kvarker. Hvis produktet også har negativ ladning, kan prosessen fortsette i det uendelige til all materie er omgjort til strange-materie.

For alle tre scenarier gjelder et enkelt argument. Jorden er alltid blitt bombardert av kosmisk stråling med energier mye høyere enn dem vi kan produsere i et laboratorium. Når partiklene i den kosmiske strålingen treffer atmosfæren, får man kjernereaksjoner lik dem man kan produsere i en akselerator. For å sammenligne med akselerator-eksperimentene, må man først finne ut hvor mange gull mot gull-kollisjoner det har vært. En har funnet ut at det på månen må det ha skjedd tilnærmet uendelig mange ganger slike kollisjoner som det vil kunne produseres i et laboratorium i løpet av 10 års sammenhengende kjøring. Det skjer faktisk 100 ganger så mange slike kollisjoner pr. dag på månen. Det er ingen tegn til at noen av de tre skrekkscenariene har intruffet der.

Eksperimentell fysikk: en mediasak
Hvordan reagerte pressen, forskere og andre på dommedagsprofetiene? En artikkel ble lagt ut på ABCNEWS' internett-side, der det ble oppfordret til å stanse de "gale" forskerne som ville lage sorte hull og ødelegge hele jordkloden. Artikkelen sirkulerte blant fysikere som en slags vits: "Se hva denne skrullingen her har funnet på." Var fysikerne kanskje litt for arrogante? Senere fikk mange fysikere e-post fra S. Steadman, som er Program Manager for Heavy Ion Nuclear Physics, med oppfordring til å besøke ABCNEWS' nettside og stemme 'ja' til akseleratoren. Mange var skeptiske til dette: Det kunne umulig være så ille at et så viktig spørsmål ville bli avgjort på bakgrunn av en avstemning på en nyhetsredaksjons nettside.

Det er skrevet mange artikler av fysikere i aviser og tidskrifter der det forklares at dommedagscenariene er umulige. Men folk blir ikke beroliget av at en forsker sier at alt er under kontroll. Slike dementier har nesten motsatt effekt; hvis noen sier at det er ingen grunn til panikk, vil panikken spre seg.

Rapporten med alle beregningene var tilgjengelig på en internett-side der man vanligvis finner fagartikler. Problemet er at ingen andre enn fagfysikere finner informasjon på denne siden. Språket i artikkelen var mer populært enn i en vanlig fagartikkel, men likevel ikke lett tilgjengelig for media og legfolk, som er de mest bekymrede og som trenger saklig opplysning på et forståelig språk.

Ved første øyekast er konklusjon enkel: Forskerne må bli bedre til å formidle på en forståelig måte hva de gjør, hvorfor de gjør det, og om mulige konsekvenser. Men i eksemplet med akselerator-eksperimentet var faktisk forskerne aktive formidlere i såvel faglige som populære media. Problemet blir derved mer nyansert.

Brookhavens & lokalbefolkningen
Denne situasjonen oppstod på et maksimalt uheldig tidspunkt. I tillegg til den generelle dommedagsfrykten i forbindelse med årtusenskiftet, hadde lokalbefolkningen lenge vært skeptiske til laboratoriet. BRNL har to forskningsreaktorer som er plassert rett over Long Islands grunnvann. For snart 3 år siden ble det oppdaget at det hadde vært sluppet ut tritium i elven som renner gjennom laboratoriets område. Og hvis utslippene kunne nå elven, mente mange med rette at det ikke var noen garanti for at også grunnvannet kunne være blitt forurenset. Lokalbefolkningen ga BRNL skylden for at det i nærområdet var registrert 19 tilfeller av en sjelden krefttype. Det hjalp ikke at et uavhengig panel utnevnt av "The Suffolk County Legislature", og ledet av en epidemiolog, ikke fant det bevist at utslippene fra laboratoriet kunne være årsak til opphopning av kreft. Ingen økning i antall krefttilfeller nær BRNL ble funnet, heller ikke noen økning i den sjeldne krefttypen. Men rundt lab-en spredte rykter seg om sammensvergelser. Da hjalp det ikke at forskerne var opplært i kunsten i å kommunisere. De hevdet at alt var trygt, og "stol på oss", men folk bare fnyste. Dette hadde de hørt før, og det hadde vist seg å være feil. "De sier at dette monsteret er trygt. Men hva sier de om 20 år?" spør en skeptisk nabo. Med slike sterke motforestillinger og frykt til stede rundt laboratoriet, blandet med en liten porsjon generell mistillit til vitenskap, hadde Brookhaven National Laboratory et problem allerede før katastrofescenariene med sorte hull oppstod.


© viten.com 2000