ИСКОПАВАЊЕ ЈЕРУСАЛИМА КОСМИЧКИМ ЗРАЦИМА

Сваке секунде, космички зраци из међузвезданог простора ударају у Земљину атмосферу, ударајући у различите материјале и обасипајући тло испод кишом субатомских честица створених овим сударима. Међу овим честицама су миони, један од основних грађевинских блокова универзума. Путујући из горњег слоја атмосфере до земље скоро брзином светлости, ове високоенергетске честице могле би бити кључ за откључавање многих археолошких мистерија Јерусалима. Група археолога и физичара TAU сада користи ове субатомске честице за мапирање подземних простора у областима које никада неће моћи да ископају, укључујући тунеле и пећине испод Јерусалима,

Док миони који ударе у земљу имају широк спектар енергије, када продру у површину, губе енергију познатом брзином. Тако, постављањем детектора миона испод површине, тим може да измери колико енергије губе миони. Унакрсне референце да са растојањем од детектора до површине, могу открити подземне празнине, као што су древни тунели. Триангулирајући ове податке преко више детектора миона, научници могу да направе мапу ових подземних простора. Почетком 2020-их, археолози у Египту су користили сличан метод да идентификују раније непознати коридор скривен у пирамиди Куфуа. Шта је ова техника могла да пронађе у Јерусалиму?

Једна нада је да се идентификују могући пролази који воде до области Гихон извора, древног градског извора воде. Свим древним градовима било је потребно водоснабдевање и утврђени, тајни путеви да се тамо стигне у случају нужде или рата, рекао је координатор пројекта и професор археологије TAU  Одед Липшитс (Oded Lipschits). Детектор миона који је тим поставио у близини извора Гихон један је од неколико детектора инсталираних око Давидовог града. Тај одређени детектор показује ка древном храмовној гори у нади да ће пронаћи могуће пролазе.

Пројекат је, међутим, тренутно у повоју и на много начина функционише као пилот програм и теренски тест за технологију. Замисао Липшитса и физичара TAU Ереза Ециона (Erez Etzion), пројекат је првобитно планиран за Тел Азеку, једну од локација на којима Липшитс ископава. Међутим, на крају је одлучено да ће Јерусалим бити боље пилот-место. Пошто мионски детектори хватају честице које падају из атмосфере, оне морају бити лоциране испод ствари коју желе да проучавају. Иако би било тешко пронаћи одговарајућу локацију на месту као што је Азека, Јерусалим, са својим бројним пећинама и тунелима, нудио је много места за инсталирање детектора.

Користећи своје искуство у изградњи сличних детектора за експерименте у ЦЕРН-у, па чак и на Међународној свемирској станици, физичари TAU-а, у сарадњи са Факултетом инжењерских наука и Рафаел ЛТД (Faculty of Engineering and Rafael LTD), сами су направили мионске детекторе. На крају крајева, то није врста ствари која се може купити у локалној продавници хардвера. Два јерусалимска детектора су оно што Ецион назива детекторима треће генерације, надовезујући се на старији концепт који је први пут коришћен у археологији 1960-их. Ецион је објаснио да ови детектори, отприлике 2м високе коцке, могу да потрају и до годину дана да се направе, јер је сваки нови детектор сопствени нови експеримент и теренски тест. Док детектори који се користе у ЦЕРН-у и свемирској станици раде у строго контролисаним окружењима, они морају да функционишу у влажним и прљавим условима подземног Јерусалима.

Први детектор који је тим поставио у Јерусалиму није могао ни да се састави у лабораторији. Пошто је улаз у пећину био премали да прими уређај, морали су да га носе део по део и састављају на лицу места. Након што се детектор покварио због високе влажности у пећини, која је решена само кроз посебан заштитни шатор и црева која су одводила влагу, тим је коначно покренуо машину. Упркос томе, и даље ће бити потребни месеци да се добију употребљиви подаци. Иако постоји стална баража миона на површину земље, само неколико их доспе до потребне дубине, а величина детектора има велики утицај на то колико ће тих ограничених честица бити забележено.

У будућности, тим се нада да ће десет или више детектора непрестано радити у Давидовом граду, али то је лакше рећи него учинити. Поред тога што је потребно толико времена за израду, сваки детектор треће генерације кошта више од 100.000 долара. Срећом, TAU тим је већ на путу да избаци нови уређај четврте генерације, који драстично поједностављује хардвер детектора без смањења његове ефикасности. Али чак и са овим новим детекторима, пројекат би и даље могао да кошта милионе долара, а тим се нада да ће њихов рани напредак и на археолошкој и на технолошкој страни подстаћи спољна улагања у пројекат.

 

Извори: