Laguna-hanke: Miksi Suomi menetti ison kansainvälisen tutkimuskeskuksen?


Suomeen suunnitteilla ollut suuri kansainvälinen neutriinotutkimuskeskus Laguna on peruuntumassa kaavaillussa muodossaan. Nyt vastaavanlaista koeasemaa ollaan suunnittelemassa Yhdysvaltoihin. Aivan neuvottomiksi eivät hanketta ajaneet suomalaistutkijat ole jääneet: Pyhäsalmen kaivokseen kaavaillaan pienemmän mittakaavan tutkimustoimintaa.


Ylen tämänaamuisen uutisen mukaan Laguna-hanke on käytännössä kuopattu ja laitteiston rakentamista Yhdysvaltoihin ollaan suunnittelemassa.

Alkuperäisen ajatuksen mukaan Laguna-hankkeessa olisi Pyhäjärvellä sijaitsevaan Pyhäsalmen kaivokseen rakennettu suuri neutriinoilmaisin, kenties jopa useita, joilla olisi havaittu Genevestä, Euroopan hiukkastutkimuskeskus CERNistä maapallon kuoren läpi ammuttuja hiukkasia. Meidän lävitsemme virtaa koko ajan miljoonia ja miljoonia neutriinoita, mutta näiden erittäin heikosti muun aineen kanssa vuorovaikuttavien hiukkasten tutkimiseksi olisi kaivattu juuri oikeanlaisia hiukkasia, joita CERNissä olisi synnytetty kontrolloiduissa olosuhteissa.

Pyhäsalmen etäisyys olisi ollut juuri sopiva CERNistä, mikä lisäksi olemassa jo oleva kaivos olisi tarjonnut tutkimuslaitteelle lähes ideaalisen sijoituspaikan. Sen kun tulisi olla syvällä maan uumenissa suojassa ylimääräiseltä säteilyltä, mutta samalla paikassa, minne olisi ollut helppo päästä laitteistoa rakentamaan ja käyttämään.

Laguna olisi ollut eräs maailman suurimmista tieteellisistä koelaitteista

Kyseessä olisi ollut neutriinotutkimuksen eräs tärkeimmistä keskuksista, joka olisi tuonut Suomeen runsaasti kansainvälistä tutkimusrahaa ja tutkijoita. Hanketta suunniteltiinkin vuosikymmenen ajan laajan tutkijajoukon voimin, ja viime vaiheessa Pyhäsalmi oli käytännössä voittanut kilpailun laitoksen sijoituspaikaksi.

Kuten aina vastaavissa, suurissa kansainvälisissä tutkimushankkeissa, maat kisaavat siitä kuka saisi laitoksen ja sen tuoman rahavirran sekä kunnian itselleen.

Olikin varsin suuri yllätys, kun virallinen Suomi suhtautui erittäin penseästi Lagunaan ja ilmoitti vuonna 2012, ettei ole kiinnostunut Lagunan saamisesta maahan. Suomi olisi joutunut toki maksamaan myös laitoksesta ja isäntämaana osuus olisi ollut muita suurempi, mutta tehtyjen laskelmien mukaan Laguna olisi tuottanut olennaisesti kustannuksia enemmän.

Hinta ei siis ollut varmasti lopullinen syy negatiiviselle päätökselle, vaan lähinnä tekosyy. Samoihin aikoihin telakkateollisuutta tuettiin suuremmillakin summilla ilman varmuutta tuloksista.

Nähtävästi jo tuolloin poliittisessa ilmapiirissä ollut penseys tutkimusmaailmaa kohtaan vaikuttikin asiaan.

Suomen passiivisuus ja nihkeys sai aikaan sen, että Laguna ei lähtenyt kunnolla liikkeelle, vaan tutkijat alkoivat paitsi pohtia keinoja, joilla laitos saataisiin Pyhäsalmelle Suomen virallisesta kannasta huolimatta, niin myös kartoittaa vaihtoehtoja.

Suunta Atlantin toiselle puolelle

Hankkeessa mukana ollut teoreettisen hiukkasfysiikan professori Kari Rummukainen Helsingin yliopistosta toteaakin, että hanke tunnetaan nyt nimellä DUNE (Deep Underground Neutrino Experiment) ja se on vahvasti menossa Yhdysvaltoihin. 

Suunnitelmissa on Lagunan kaltainen järjestely, missä neutriinot synnytettäisiin Chicagon luona olevassa Fermilabissa, Yhdysvaltain johtavassa hiukkastutkimuskeskuksessa, ja sieltä ne ammuttaisiin noin 1400 kilometrin päässä Etelä-Dakotassa Homestakessa olevaan Sanfordin maanalaislaboratorioon. Kyseessä on noin 1500 metriä syvä entinen kultakaivos.

"Suurin syy uudelle järjestelylle on kansainvälinen tutkimusstrategia", kertoo Rummukainen. 

"Yhdysvallat päätti, että heidän hiukkasfysiikan kokeellinen tutkimuksensa keskittyy ns. 'suureen intensiteettiin', mikä tarkoittaa käytännössä neutriinofysiikkaa. Fermilabissa ollut Tevatron-hiukkastörmäytin pysäytettiin muutama vuosi sitten, sillä CERNin LHC:n vakiinnuttua se oli käynyt tarpeettomaksi. Neutriinofysiikka määriteltiin Fermilabin tulevaisuuden alaksi."

Vaikka CERN onkin eurooppalainen tutkimuskeskus, on myös Yhdysvallat vahvasti mukana sen toiminnassa. Yksi tapa vaihtaa palveluksia toisiin ja turvata yhteistyön jatkuminen oli ehdottaa CERNin voimakkaasti ajaman neutriinotutkimuksen siirtämistä Amerikan mantereen puolelle. Molemmat osapuolet osallistuvat tutkimukseen ja rahoitukseenkin molemmissa hankkeissa, niin LHC:llä Genevessä tehtävään työhön kuin myös uuden neutriinotutkimuslaitteiston rakentamiseen Yhdysvaltoihin.

"Siispä Vaikka Suomi olisikin ollut täysin rinnoin mukana, lopputulos olisi tuskin muuttunut, mutta varmastihan sitä ei voi sanoa", toteaa Rummukainen.

Toisen näkemyksen mukaan Suomen nihkeä kanta antoi hyvän pohjan muuttaa kansainvälistä tutkimusstrategiaa juuri tähän suuntaan.

Päätöksiä ei ole vielä tehty, mutta Rummukaisen mukaan "kyllä tämä lopulliselta nyt näyttää".

"Monet Lagunan tutkijat ovat nyt mukana DUNEssa ja esimerkiksi Laguna-hankkeen johtaja Andre Rubbia on yksi DUNEn johtajista."

Calliolab ponnistaa Lagunasta

DUNEn lisäksi Japaniin ollaan suunnittelemassa hyvin suurta neutriinodetektoria, joten tässä isossa pelissä Suomen nappulat on nyt pelattu.

Sen sijaan huomio Pyhäsalmella onkin käännetty pienempien tutkimuskalojen metsästämiseen. 

Kaivoksessa sijaitsee jo nyt EMMA-niminen kosmisten säteiden ilmaisin, ja sen toimintaa paitsi jatketaan, niin myös laajennetaan. Tilaa tunneleissa olisi myös uusille vastaavantyyppisille havaintolaitteille.

Syvissä kaivoksissa tehdään hiukkasfysiikan lisäksi paljon muutakin omituisia olosuhteita vaativia tutkimuksia. Tällaisia aloja ovat esimerkiksi geologia ja biologia. Esimerkiksi Homestaken kaivos (kaavakuva yllä), mihin DUNEn ilmaisimet sijoitetaan, on jo nyt tällainen monialatutkimuskeskus.

Koska kaivoksen infrastruktuuri on erinomaisessa kunnossa ja sopii hyvin tutkimustoiminnalle, onkin Pyhäsalmen kaivoksen tutkimuskäyttöä edistämään ja markkinoimaan perustettu Calliolab. Kyseessä on maanalainen tutkimus- ja tuotekehityskeskus, josta on tarkoitus tehdä eräs maailman johtavista maanalaisista yleislaboratorioista. Jo nyt kaivoksen pohjatasolla on tuliterä laboratorio, jonka käytöstä on käynnistetty kutsukilpailu.


Juttuja samasta aiheesta