Để thực hiện công trình này, Nhật Bản đã phải tiến hành khoét rỗng một ngọn núi. Sau khi hoàn thành, siêu dự án này sẽ không giống với bất kỳ công trình nào đang tồn tại.

Khoét rỗng núi để xây công trình khủng

Theo trang The b1m, Nhật Bản đang “khoét rỗng” một ngọn núi để giải được câu đố “hóc búa” của vũ trụ. Cụ thể, nước này đã cho xây dựng đài quan sát hạt vũ trụ neutrino lớn nhất thế giới - Hyper-Kamiokande tại núi Nijuugo, thị trấn Kamioka. Đây là một siêu công trình và lớn gấp 4,5 lần so với thủy cung số 1 thế giới Seaworld Abu Dhabi.

Dự kiến, dự án được dùng để phát hiện neutrino này sẽ tiêu tốn 600 triệu USD (hơn 14,8 nghìn tỷ đồng), hoàn thành vào năm 2026 và thực hiện các thí nghiệm khác vào năm 2027. Được biết, Hyper-Kamiokande do Đại học Tokyo dẫn đầu và được các nhà nghiên cứu từ 21 quốc gia hỗ trợ.

Toàn bộ công trình Hyper-Kamiokande bao gồm một cấu trúc hình trụ khổng lồ khoét vào núi đá và được tiếp cận bằng một đường hầm phía trên và một đường hầm phụ ở chân đế. Với chiều cao 88m và rộng 69m, nó đủ lớn để chứa toàn bộ chiếc Boeing 747.

Hyper-Kamiokande gồm một cấu trúc hình trụ khổng lồ, cao 88m và rộng 69m
Hyper-Kamiokande gồm một cấu trúc hình trụ khổng lồ, cao 88m và rộng 69m

Kế hoạch xây Hyper-Kamiokande bắt đầu từ năm 1999, sau hơn hai thập kỷ phát triển, tháng 5/2021, đường hầm tiếp cận bắt đầu được khởi công.

Sử dụng phương pháp khoan và nổ, đội ngũ kỹ sư chỉ mất 9 tháng để đào đường hầm dài 2km, sau đó phun bê tông để tạo bề mặt nhẵn mịn và ổn định hơn. Đường hầm tiếp cận này dẫn đến trung tâm của nơi sẽ trở thành mái của đài quan sát.

Do đài quan sát nằm ở độ sâu 681m dưới đỉnh núi, đội ngũ thi công đã thiết kế một cấu trúc hình vòm, sau đó thêm một giàn thép để gia cố trước trọng lượng khổng lồ của núi đá phía trên.

Cấu trúc hình vòm
Cấu trúc hình vòm

Được biết, giai đoạn 1 đã hoàn thành vào tháng 10/2023 và hiện nhóm đã bắt đầu giai đoạn tiếp theo của dự án, đó là phá hủy lớp đá 71m bên dưới để tạo ra hang động khổng lồ chứa đài quan sát.

Đây là một thử thách lớn đối với đội ngũ thi công, nhưng nó lại là yếu tố quan trọng khiến địa điểm này trở nên hoàn hảo để phát hiện hạt neutrino. Mật độ của khối đá tương đương với một đài quan sát nằm ở sâu 1,7km so với mực nước biển.

Điều kiện xây dựng như trên mang lại khả năng cách ly cực tốt khỏi các tia vũ trụ và bức xạ nền, những yếu tố có thể phá hỏng thí nghiệm này.

Hyper-Kamiokande có ý nghĩa như thế nào?

Vũ trụ có các hạt hạ nguyên tử rất nhỏ, chẳng hạn như quark, boson và trong đó có neutrino. Chúng bay trong không gian và nếu con người hiểu điều đó xảy ra như thế nào, nó có thể thay đổi cách chúng ta nghĩ về vũ trụ và giải đáp nhiều thắc mắc.

Vũ trụ được tạo thành từ các hạt hạ nguyên tử cực nhỏ, ví dụ neutrino.
Vũ trụ được tạo thành từ các hạt hạ nguyên tử cực nhỏ, ví dụ neutrino.

Trước đây, theo cách truyền thống, để dò ra các hạt này, đội ngũ sẽ đập các hạt lớn hơn vào nhau ở tốc độ cao và ghi lại phản ứng. Đó là điều đang xảy ra tại máy gia tốc hạt lớn ở Tổ chức Nghiên cứu Hạt nhân châu Âu (CERN).

Tuy nhiên, các nhà nghiên cứu hiện nay đã tìm ra một phương pháp dễ dàng hơn để quan sát những hạt này. Đó là lắng nghe. Dù vậy, để thu được kết quả lý tưởng, cần có một nơi xa xôi và thật yên tĩnh. Và may mắn Nhật Bản có những nơi thuận lợi như vậy.

Theo Bạch Linh (Nhịp Sống Thị Trường)