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Será construido a 1.700 metros de profundidad

Cultura - El Mostrador

ANDES, el laboratorio subterráneo en el corazón de la cordillera que revolucionará la ciencia chilena

por 6 abril, 2016

ANDES, el laboratorio subterráneo en el corazón de la cordillera que revolucionará la ciencia chilena
El complejo científico albergará experimentos de astrofísica, geología, geofísica, sismología y biología. Hoy el científico chileno Claudio Dib, coordinador local del proyecto, dará una charla al respecto en la sede Beauchef de la Universidad de Chile.

Un laboratorio subterráneo en el corazón de la cordillera de Los Andes, que funcionará como centro de avanzada para científicos chilenos, argentinos, brasileños y mexicanos, será construido a 1.700 metros de profundidad en los próximos años como parte del proyecto del túnel binacional de Agua Negra, en la Cuarta Región.

La propuesta será explicada hoy a las 12:15 horas por el científico Claudio Dib, coordinador en Chile del proyecto y académico del Departamento de Física de la Universidad Técnica Federico Santa Maria. Será en el Auditorio Enrique d'Etigny  de la Facultad de Ciencias Físicas y Matemáticas de la Universidad de Chile (Beauchef 851, Metro Toesca).

Los sitios subterráneos de gran profundidad son muy escasos en el mundo -algunos de estos son el SNOLAB de Sudbury, Canadá, y el SuperKamiokande, en Hida, Japón- y a la vez son “muy apetecidos en el mundo científico para hacer experimentos de alta sensibilidad, que no se pueden hacer en la superficie de la Tierra debido al constante bombardeo de los rayos cósmicos”, adelanta.

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Utilidad múltiple

El laboratorio subterráneo ANDES (Agua Negra Deep Experiment Site) es un laboratorio de gran profundidad, de carácter internacional, propuesto a ser construido en el punto más profundo del túnel Agua Negra bajo la cordillera, que unirá Chile con Argentina entre la región de Coquimbo y la provincia de San Juan. En el laboratorio además participan Brasil y México.

Estos laboratorios subterráneos permiten hacer experimentos en física,  geología, geofísica, sismología y biología. Facilitan el desarrollo de una gran variedad de industria de alta tecnología, y descubrir o desarrollar nuevos métodos que se aplican en la gran industria, explica el científico.

“Por ejemplo, detectores de partículas de alta sensibilidad pueden usarse en aplicaciones de medición de contaminación ambiental, búsqueda de minerales en la minería, estudio de fallas geológicas, efecto de la radiación -o la falta de ésta- en la reproducción celular y mutación genética”, dice.

A nivel de infraestructura, Dib señala que se requerirá, además del sitio bajo tierra, un laboratorio de apoyo en la superficie, es decir, un edificio donde haya oficinas, talleres y laboratorios de armado y estudio previo.

“Planeamos tener uno en Chile -posiblemente en La Serena- y otro en el lado argentino. Parte importante de estos laboratorios de apoyo será un centro de visitas, que funcione como museo interactivo, para dar a conocer la ciencia de estos centros”, comenta.

El científico Claudio Dib.

El científico Claudio Dib.

Física atómica

El túnel Agua Negra es una obra vial cuya construcción debería comenzar dentro del próximo año y tomará unos ocho años, junto con el laboratorio, calcula Dib.

“El plan es que el financiamiento de la obra civil del laboratorio sea parte de la obra del túnel”, dicel.” Para las agencias científicas de nuestros países, el costo de un laboratorio así es prohibitivo, sin embargo es un costo menor -aproximadamente 2%- comparado con el de la obra del túnel”.

El científico destaca que, en este sentido, una obra de gran envergadura como el túnel posibilita que una pequeña fracción adicional en el costo de obras públicas genere un enorme valor agregado en otras áreas como el desarrollo científico. Y que, por otra parte, los costos de operación del laboratorio los asumen las agencias científicas de los países miembros. Por último, los experimentos que se instalen en el laboratorio se financian por los grupos científicos proponentes.

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“Materia oscura”

En el campo de la astrofísica, Dib relata que los laboratorios subterráneos son ideales para hacer experimentos imposibles de realizar en la superficie por la llegada constante de los llamados "rayos cósmicos", que son en verdad partículas subatómicas que llegan con alta energía desde espacio exterior.

“En un sitio subterráneo, esta lluvia de rayos cósmicos es atenuada por la roca que cubre al sitio, y mientras más profundo, mayor la atenuación”, explica. “En el mundo hay unos quince laboratorios de este tipo, y todos están en el hemisferio norte. ANDES será el tercero más profundo del mundo y tal vez el primero en el hemisferio Sur. En Australia hay otro en proyecto, que tal vez resulte antes, aunque menos profundo que ANDES”.

Los laboratorios subterráneos son principalmente obras para experimentos en física de partículas subatómicas, en especial de partículas relacionadas con la astrofísica y el cosmos, un área que hoy se llama “física de astropartículas”.

“En esto está principalmente la detección de neutrinos y la búsqueda de la llamada ‘materia oscura’”, comenta Dib.

“Los neutrinos son partículas que interactúan muy débilmente, de modo que son difíciles de detectar y atraviesan la materia como si fuera puro vacío. Por ejemplo, el sol emite una enorme cantidad de neutrinos -el 10% de su energía es emitida en neutrinos- pero la inmensa mayoría de estos atraviesa la Tierra de lado a lado como si no hubiera nada”.

Aun así, como son tantos, la pequeña fracción que logra interactuar deja señales en los experimentos. “Pero por lo mismo, estos neutrinos son señales que vienen directamente desde el centro del Sol: son la única señal directa desde esa zona. La luz que recibimos del sol, en cambio, sólo viene de su ‘superficie’, la fotósfera”.

Otra posibilidad es la detección de neutrinos emitidos desde el interior de la Tierra, siendo estas las primeras señales directas de la composición química del interior de nuestro planeta.

“También se pueden recibir neutrinos desde las supernovas (explosiones de estrellas) que emiten casi toda su energía en forma de neutrinos. La materia oscura, por otro lado, se nota por sus efectos gravitatorios en astronomía, pero no se sabe qué tipo de partículas la componen. Lo que sí se sabe es que no puede ser materia normal hecha de átomos. Los experimentos subterráneos permitirían resolver esta interrogante. Ha habido búsqueda por años, pero no hay nada conclusivo aún. Experimentos en ambos hemisferios de la Tierra ayudarían a esclarecer estas búsquedas, porque hay algunos de los ruidos de fondo que podrían descartarse mejor”, dice.

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