Cern: Der Weltuntergang muss warten

Der Superbeschleuniger am europäischen Kernforschungszentrum Cern in Genf ist die schnellste Rennstrecke der Welt. Mit nahezu Lichtgeschwindigkeit sollen in dem Tunnel winzige Protonen – Elementarteilchen aus dem Kern von Atomen – ins Rennen gehen. Kollisionen sind dabei ausdrücklich erwünscht, denn beim Aufprall erwarten die Physiker einen Mini-Urknall, den sie erforschen wollen. Schon zehn Tage nach dem feierlichen Start musste das erste Testrennen im „Large Hadron Collider (LHC) abgebrochen werden – noch bevor die Protonen ihre Maximalgeschwindigkeit erreicht hatten. Offenbar ist eine Elektroverbindung zwischen zwei Magneten durchgeschmort, die den Partikelstrahl durch die 27 Kilometer lange Röhre führen. Dadurch ist ein Leck entstanden und Helium entwichen, das als Kühlmittel für die Teilchen-Rennstrecke dient.

Was bedeutet eine solche Panne für ein vier Milliarden Euro teures Forschungsprojekt, das 25 Jahre Planung und 14 Jahre Bauzeit in Anspruch genommen hat? Droht das größte Experiment der Menschheitsgeschichte zu scheitern?

Die Wissenschaftler vom Cern sind zwar enttäuscht, dass sich der künstliche Urknall jetzt verzögern wird – schockiert ist man in Genf aber nicht. „Es ist eine sehr aufwendige Maschine, und wir wussten immer, dass solche Vorfälle in der Startphase auftreten können“, sagte Cern-Sprecher James Gillies.

Genaueres können die Techniker erst sagen, wenn sie einen Blick ins Innere geworfen haben, die in 100 Metern Tiefe durch französischen und Schweizer Boden verläuft. Zunächst muss der betroffene Sektor von seiner Betriebstemperatur, die bei minus 271,3 Grad Celsius liegt, aufgetaut werden. Diese extreme Kälte ist notwendig, weil die Magneten, die den Protonenstrahl antreiben, nur nahe des absoluten Gefrierpunktes supraleitend sind. Erhitzen sie sich, kann der Strahl nicht mehr gefahrlos durch die Röhre sausen, die Energie staut sich an der defekten Stelle und der Magnet wird so heiß, dass er schließlich zerstört wird. Deshalb wird bei einem „Quench“, wie Forscher so eine Panne nennen, sofort automatisch der Strom abgeschaltet und der Protonenstrahl gestoppt.

Erst nach dem Auftauen können die Techniker den Schaden begutachten und mit der Reparatur beginnen. Dann wird das System erneut auf minus 271,3 Grad heruntergekühlt. Allein diese Prozedur dauert so lange, dass der LHC frühestens in zwei Monaten wieder hochgefahren werden kann. Und bis die rasenden Teilchen ihre Rundenbestzeiten erreichen, dauert es vermutlich noch länger.

Sollte dann endlich der erste Urknall unter Laborbedingungen gelingen, könnten winzige Schwarze Löcher entstehen, vor denen sich Gegner des Protonen-Beschleunigers fürchten. Nach ihrer Theorie würden diese Schwarzen Löcher ungehindert Materie und somit die Erde aufsaugen, sollten sie außer Kontrolle geraten. In Wahrheit hätten diese Schwarzen Löcher gerade einmal so viel Masse wie ein Elementarteilchen – zu wenig, um auch nur ein Staubkorn wegzusaugen. Durch die Panne am Cern brauchen aber auch die größten Kritiker mindestens bis Weihnachten nicht in Endzeitstimmung zu verfallen. Und auch die brennendsten Fragen der Physik werden sich wohl nicht mehr in diesem Jahr beantworten lassen.

Dagny Lüdemann