В темноте космоса, где свет теряется в бескрайних просторах, а радиоволны рассеиваются среди звезд, существует нечто поистине удивительное. Каждую секунду через ваше тело проходят триллионы невидимых частиц, не оставляя никакого следа, не причиняя никакого вреда.

Эти призрачные посланники Вселенной способны пронзить нашу планету насквозь, словно она состоит из пустоты. Они приходят к нам от далеких звезд, из глубин галактических ядер, из самого сердца Солнца.

И сегодня, впервые в истории человечества, мы научились использовать их для того, чтобы передавать сообщения сквозь саму Землю.

Представьте себе мир, где расстояние перестает быть препятствием для общения. Мир, где подводная лодка на дне Марианской впадины может мгновенно связаться с командованием, не всплывая на поверхность. Где шахтеры, оказавшиеся в завале на глубине нескольких километров, смогут послать сигнал о помощи сквозь толщу скальных пород. Где космические корабли, летящие к далеким мирам, останутся на связи с Землей, несмотря на планеты и астероиды, встающие на пути радиосигналов.

История человеческой коммуникации всегда была историей преодоления расстояний и препятствий. Наши предки разжигали костры на вершинах холмов, передавая простые сообщения дымовыми сигналами. Века спустя мы протянули телеграфные провода через континенты и океаны, связав отдаленные уголки планеты тонкими медными нитями. Радиоволны освободили нас от необходимости физических соединений, но принесли с собой новые ограничения. Горы блокировали сигналы, атмосфера искажала их, а космические бури могли на дни прервать связь. Спутники помогли нам обойти некоторые из этих препятствий, но даже они не могли проникнуть под землю или в глубины океанов. Каждый прорыв в технологиях связи сталкивался с фундаментальными ограничениями физического мира. Электромагнитные волны, будь то радио, свет или рентгеновские лучи, взаимодействуют с материей. Они поглощаются, отражаются, рассеиваются.

Чем плотнее среда, тем сложнее им пройти. Вода поглощает радиоволны за считанные метры. Скальные породы блокируют их полностью. Даже наша атмосфера, кажущаяся такой прозрачной, может стать непреодолимым барьером для определенных частот.

Kāipíng, Китай (AP) — Завершается установка мощного детектора под гранитным холмом на юге Китая, который будет обнаруживать нейтрино — загадочные частицы с крайне малой массой. Подземная нейтринная обсерватория Цзянмэнь вскоре начнет свою работу, став одной из трех обсерваторий в мире, предназначенных для изучения этих неуловимых частиц. Две другие находятся в США и Японии и все еще находятся в разработке. Обнаружение нейтрино — важный шаг к пониманию происхождения Вселенной.

По словам физика-теоретика Андре де Гувеа, китайская обсерватория, которая должна начать работу в следующем году, значительно продвинет технологии в этой области. Нейтрино, появившиеся во времена Большого взрыва, проносятся через наши тела триллионами каждую секунду. Они испускаются звездами и образуются при столкновениях в ускорителях частиц. Несмотря на то, что нейтрино известны уже почти столетие, их природа остается неясной.

Из-за редкости столкновений нейтрино с материей физики создают огромные детекторы. Строительство детектора стоимостью 300 миллионов долларов в Кайпине заняло более девяти лет, и он расположен на глубине 700 метров, что защищает его от космических лучей и радиации. В финальной стадии строительства детектор заполнится специальной жидкостью, которая будет излучать свет при взаимодействии с нейтрино, а затем будет помещен в очищенную воду.

Обсерватория будет изучать антинейтрино, возникающие в результате столкновений на двух атомных электростанциях, расположенных на расстоянии более 50 километров друг от друга. Когда антинейтрино взаимодействуют с частицами в детекторе, это вызывает вспышку света. Основная цель детектора — выяснить, как нейтрино меняют свои виды, что поможет ученым понять их характеристики. Однако уловить эти изменения будет непросто, как отмечает физик Кейт Шолберг из Университета Дьюка.