Posádku posledního letu Endeavouru čeká dlouhá vesmírná vycházka. Musí na stanici ISS připevnit její největší vědecký přístroj, sedm tun těžké zařízení AMS (alfa magnetický spektrometr).
Po mnoha letech tak konečně přetne cílovou pásku projekt, na kterém spolupracovalo celkem 16 zemí (ČR ne). Více zemí se nikdy kvůli stavbě jediného experimentu ve vesmíru nespojilo.
AMS může odhalit spoustu úžasných věcí: například by mohl zachytit částice tajemné temné hmoty, která ve vesmíru zřejmě je (naznačuje to její gravitační působení na okolí), ale přímo jsme jí nikdy neviděli a nevíme, co ji tvoří. Možná by mohl odhalit i velmi exotickou hmotu tvořenou "podivnými kvarky". Čistě teoreticky by také mohl najít i celé galaxie z antihmoty.
Stejný výkon jako na Zemi za čtyřnásobek ceny
AMS je v podstatě vesmírnou obdobou velkých detektorů, které se dnes používají na urychlovačích částic. V jeho jádru se skrývá velký magnet z neodymu, železa a boru, který vytváří magnetické pole asi čtyřtisíckrát silnější než Země.
To ohýbá dráhu všech částic s elektrickým nábojem, které proletí okolo. Průlet části z nich zachytí přístroje a určí z nich údaje o hmotnosti, rychlosti a typu částice. Jen detektory na velkých pozemských urychlovačích se mohou chlubit, že dokáží více. Na druhou stranu AMS stál zhruba čtyřikrát více než ty nejdražší z nich.
Detektor vyšel na celé dvě miliardy dolarů (nepočítaje v to cenu startu raketoplánu, která je někde mezi 500 a 800 miliony dolarů). První odhady, vypracované v roce 1994, hovořily o částce o dva řády menší, tedy několik desítek milionů dolarů.
Vedoucí celého projektu, nositel Nobelovy ceny Samuel Ting z MIT, se k ceně projektu nechce příliš vyjadřovat: "Peníze už jsou utracené, takže to není moc zajímavá otázka," zněla podle časopisu Science jeho odpověď.
"Kritikové také AMS zazlívají, že detektor nebyl pro kosmický program vybrán ve standardním výběrovém řízení," říká fyzik Michael Prouza z Fyzikálního ústavu AV ČR v Praze. To se podařilo především díky SamueluTingovi, který dokázal o jeho nezbytnosti přesvědčit klíčové osoby ve vedení NASA i v americké politice. "Na počátku 90. let Ting pro AMS nadchnul tehdejšího administrátora NASA Dana Goldina, pro kterého byl detektor nanejvýš vítanou možností, jak posílit vědecký program ISS," dodává Prouza.
Zrozen do špatné doby
Výše účtu vzbuzuje otázku po smyslu vydání. A ne všichni jsou spokojeni s odpovědí. "Kdyby se jen malá část peněz na AMS dala na experimenty s přístroji na výškových balónech, už dnes bychom měli velkou část odpovědí na otázky, které bude AMS zkoumat," nechal se také pro Science slyšet fyzik Dietrich Müller z univerzity v Chicagu.
AMS podle dalších kritiků nemůže najít to, k čemu byl původně v roce 1994 navržen: antihmotu. Podle Gregoryho Tarlého z univerzity v Michiganu ale od něj nic takového nelze čekat. Domnívá se, že fyzikové poměrně přesvědčivě vyvrátili myšlenku na existenci velkých celků (např. galaxií) tvořených jen antihmotou v našem koutě vesmíru.
Přesněji řečeno nepozorují nic, co by existenci "ostrovů antihmoty" potvrzovalo a přitom by zřejmě měli. (Hlavně jim podle Tarlého chybí stopy po gamma záření, které by mělo vznikat v místech, kde by se oblasti hmoty a antihmoty setkávaly.)
Ale i kdyby antihmota existovala, podle simulací se zdá, že by k nám její atomy či jejich jádra nedoputovala. AMS je tedy nejspíše nemá vůbec šanci zachytit, tvrdí Gregory Tarlé a dodává: "Hlavní důvod pro stavbu AMS se vypařil."
Největší měrou k tomu nepochybně přispěly velké průtahy projektu, dané problémy finančními a také technickými. Ty jsou u vesmírných zařízení a při velké míře mezinárodní spolupráce asi do jisté míry pochopitelné, ale 17 let je ve fyzice dlouhá doba.
I oponenti projektu ovšem přiznávají, že nejdůležitější zkouška AMS teprve čeká. Pokud bude správně pracovat, pořád platí, že tak citlivý přístroj na oběžné dráže není. Kromě toho, že AMS provede zatím nejpřesnější měření části spektra kosmického záření, z dnešního pohledu má zřejmě největší naději podrobné prozkoumání podivného nadbytku elektronů a pozitronů na některých energiích. Ty v posledních letech zaznamenalo hned několik experimentů.
"Existují hypotézy, které tyto přebytky vysvětlují jako důsledek anihilace částic temné hmoty," říká fyzik Michael Prouza. Po temné hmotě už fyzici marně pátrají desítky let a výsledek AMS by jim mohly poskytnout jednu z mála zatím zachycených konkrétnějších stop. A jak už to ve vědě je, pořád existuje možnost, že spektrometr přijde s nějakým zcela nečekaným a o to zajímavějším pozorováním, které všechny zaskočí.
