Los estadounidenses reconocen un fallo de dise?o en el im¨¢n que estall¨® en el LHC

El laboratorio estadounidense Fermilab ha reconocido que cometi¨® un grave fallo en el dise?o de unos grandes imanes del futuro acelerador de part¨ªculas LHC, lo que motiv¨® la explosi¨®n de uno de ellos durante unas pruebas el pasado 27 de marzo en el Laboratorio Europeo de F¨ªsica de Part¨ªculas (CERN), junto a Ginebra. Despu¨¦s del percance [ver EL PA?S, Futuro, 4 de abril] el director de Fermilab, Pier Oddone, comunic¨® al director del CERN, Robert Aymar, que el laboratorio har¨¢ todo lo posible para recuperar cuanto antes la normalidad en el proyecto. El LHC deber¨ªa entrar en funcionamiento a finales de este a?o y a¨²n no se sabe si el estallido del im¨¢n y la revisi¨®n de los otros nueve id¨¦nticos a ¨¦l provocar¨¢n un retraso.

El accidente no afect¨® a los equipos pr¨®ximos al aparato ni a las personas

Fermilab, uno de los mayores centros de f¨ªsica estadounidenses, convocar¨¢ un comit¨¦ externo que analice las causas del fallo y por qu¨¦ no se apreciaron las deficiencias del equipo en las pruebas antes realizadas.El LHC, situado en el t¨²nel de 27 kil¨®metros de circunferencia del CERN, tiene 1.650 grandes imanes superconductores para guiar los haces de protones, acelerados hasta velocidades pr¨®ximas a la de la luz, que deben chocar en el centro de cada uno de los cuatro detectores del sistema. Los f¨ªsicos estudiar¨¢n los efectos de esas colisiones de alt¨ªsima energ¨ªa, en las que se desintegran y producen part¨ªculas subat¨®micas, para intentar descifrar c¨®mo funciona el cosmos a la escala m¨¢s elemental. De enfocar los haces se encargan 392 imanes llamados cuadrupolos y el dise?o, construcci¨®n y montaje de nueve de ellos -unas piezas espec¨ªficas para cada lado de los cuatro detectores, con forma de cilindro y 13 metros de longitud- es responsabilidad de Fermilab, como parte de su contribuci¨®n al proyecto internacional del LHC.

El accidente del 27 de marzo se produjo al probar en el t¨²nel del acelerador uno de estos cuadrupolos someti¨¦ndolo a una temperatura superior al rango de funcionamiento normal de la m¨¢quina pero alcanzable en algunas ocasiones, ha dicho el CERN.

El objetivo del ensayo era simular en el im¨¢n las condiciones que alcanzar¨ªa al perder en alg¨²n momento su condici¨®n de superconductor, cuando la resistencia el¨¦ctrica har¨ªa aumentar la temperatura. Se aument¨® la presi¨®n en el cuadrupolo hasta 20 atm¨®sferas inyectando helio en el equipo y la estructura no lo soport¨®. El estallido caus¨® graves desperfectos en unos soportes del im¨¢n y en equipos electr¨®nicos. La zona del t¨²nel hab¨ªa sido desalojada para el ensayo y no hubo heridos. Pese a la interpretaci¨®n alarmista del suceso en algunos medios period¨ªsticos, cient¨ªficos del CERN han informado de que la explosi¨®n se limit¨® al im¨¢n en pruebas. Ni los dos imanes adyacentes al accidentado ni los equipos ultrasensibles del gran detector CMS, situado a pocos metros, resultaron afectados, seg¨²n han confirmado las verificaciones realizadas ayer.

Los expertos han identificado el origen del problema: los soportes del cuadrupolo eran inadecuados para las fuerzas longitudinales generadas en el interior del equipo cuando subi¨® la presi¨®n hasta 20 atm¨®sferas.

Fermilab ha revisado el dise?o de estas piezas y ha comprobado que, efectivamente, no se hab¨ªa contado con esas fuerzas longitudinales que pod¨ªan generarse, pese a que lo exig¨ªan las especificaciones del CERN, seg¨²n las cuales, estas piezas deben soportar 20 atm¨®sferas de presi¨®n en funcionamiento, e incluso 25 en las pruebas. El laboratorio estadounidense admite que ha cometido un grave fallo intr¨ªnseco de dise?o y la sorpresa ha sido que no fuera detectado en las revisiones realizadas en Chicago antes de enviar los cuadrupolos a Ginebra.

Ahora hay que revisar los dem¨¢s imanes construidos por los estadounidenses y subsanar el fallo. "Los expertos del CERN y de Fermilab han identificado potenciales reparaciones que podr¨ªan realizarse sin sacar del t¨²nel del LHC las piezas no da?adas", ha explicado Fermilab en un comunicado. Pero s¨ª que habr¨¢ que retirar el im¨¢n accidentado. El laboratorio europeo ha convocado una reuni¨®n para los d¨ªas 24 y 25 de abril para revisar las posibles soluciones.

El calendario del LHC es muy apretado, para ponerlo en marcha a finales de a?o y que a mediados de 2008 se empiecen a obtener resultados cient¨ªficos. Ahora la gran duda es si el percance de los cuadrupolos va a repercutir en forma de retraso. Los expertos conf¨ªan en poder hacer en paralelo los trabajos extra de los imanes de Fermilab y las tareas que est¨¢n avanzando en el t¨²nel del LHC, para poder cumplir los plazos previstos de encendido.