Bitte nehmen Sie Neujahrsgrüße aus dem tiefsten Untergrundlabor der Welt entgegen!

◎ Science and Technology Daily-Reporter Zhang Gailun

Jing Mingkun, geboren in den 1990er Jahren, arbeitet seit fast sieben Jahren im China Jinping Underground Laboratory.

Nach seinem Abschluss an der Technischen Universität Chengdu stürzte er sich in dieses Labor tief in den Bergen und wurde Forschungsassistent für das Jinping-Laborprojekt an der Tsinghua-Universität. Dies war eine Aufgabe, an die Jing Mingkun während seines Studiums „nicht einmal zu denken wagte“ – die Suche nach dunkler Materie zusammen mit Forschern einer großen nationalen wissenschaftlichen und technologischen Infrastruktur.

Jinping-Damm.

Bildquelle: Offizielle Website des China Jinping Underground Laboratory

Die Suche nach dunkler Materie ist anspruchsvoll. Wir leben in einer Hintergrundgeräuschkulisse aus kosmischer Strahlung, wobei unterschiedliche Teilchen unterschiedliche Geräusche erzeugen. Aber dunkle Materie macht fast kein Geräusch.

Das unterirdische Labor Jinping in China bietet eine ausreichend ruhige Umgebung. Es befindet sich in der Mitte des Jinping-Berg-Verkehrstunnels in der Autonomen Präfektur Liangshan der Yi in der Provinz Sichuan. Es ist derzeit das unterirdische Labor mit dem niedrigsten kosmischen Strahlungsfluss der Welt und auch das unterirdische Labor mit der tiefsten Gesteinsschicht der Welt.

Hier versuchen Forscher, alle bekannten Geräusche auszublenden und Ohren zu schaffen, die empfindlich genug sind, um das Flüstern der dunklen Materie zu hören.

Jing Mingkuns tägliche Arbeit besteht darin, die Strahlungsuntermalung verschiedener Proben zu erkennen. Tatsächlich hat jedes Material seine eigene Strahlung, das heißt, es hat sein eigenes Rauschen. Die Arbeitsbelastung war in letzter Zeit ziemlich hoch. Das unterirdische Labor von China Jinping wird „erweitert“, und Jing Mingkun erhält weiterhin Baumaterialien verschiedenster Art: Zement, Stahlstangen, Ziegel usw. Jedes einzelne muss eine Inspektion bestehen, bevor es offiziell für den Laborbau verwendet werden kann.

Im Dezember testete Jing Mingkun 110 Materialproben. Die Messung jeder Probe dauerte etwa drei Stunden und er verbrachte täglich mehr als zehn Stunden im Labor.

Jing Mingkun ist mit dem Testvorgang bereits vertraut: Probenmaterial entnehmen, umrühren, bis es gleichmäßig vermischt ist, in die Probenbox geben, auffüllen und verdichten; Legen Sie es in das Instrument ein, um die Basisdaten zu messen. Als das Instrument funktionierte, verfasste Jing Mingkun einen Bericht am Computer. Anschließend extrahierte er die wichtigsten Informationen aus dem vom Instrument gelieferten Energiespektrum, führte Simulationsberechnungen durch und ermittelte den Endwert. Er verglich den Wert mit dem Benchmarkwert, um festzustellen, ob das Material qualifiziert war.

Im Jahr 2021 lebte Jing Mingkun 10 Monate in den Bergen. Das Leben ist recht einfach, er pendelt im Wesentlichen zwischen Wohnheim, Kantine und Labor, und dieser Zustand gefällt ihm.

Extrem tief unter der Erde gelegene experimentelle Anlage für Grenzphysik mit extrem niedriger Hintergrundstrahlung (große Anlage Jinping).

Bildquelle: Offizielle Website des China Jinping Underground Laboratory

Meine Beziehung zu Jinping begann mit einer „Begleitungserfahrung“.

Im April 2015 stand Jing Mingkun kurz vor seinem Abschluss und hatte wie gewünscht eine Stelle in seiner Heimatstadt Mianyang in Sichuan gefunden. Zu diesem Zeitpunkt sah ein Klassenkamerad die Stellenanzeige des China Jinping Underground Laboratory und bat ihn, mit ihm hinzugehen und sich „umzuschauen“. „Ich war noch nie in Liangshan und hatte vor meinem Abschluss nichts vor, also bin ich als Ausflug dorthin gefahren.“ Jing Mingkun und seine Klassenkameraden fuhren zuerst nach Xichang und unternahmen dann eine zweistündige Autofahrt, um das unterirdische Labor von Jinping zu „besuchen“.

Danach entschieden sich die Klassenkameraden, wie in allen Geschichten zum Thema „Schüler zu Prüfungen begleiten“, nicht für Jinping, sondern Jing Mingkun entschied sich zu bleiben.

Dieser Job entsprach offensichtlich nicht Jing Mingkuns Bedürfnis, „in der Nähe seines Zuhauses“ zu sein. Die Zugfahrt von Xichang nach Mianyang würde mehr als zehn Stunden dauern.

Aber Jing Mingkun fand, dass es für ihn geeignet war. Sein Hauptfach im Grundstudium war Nukleartechnik und -technologie, was für ihn ein geeignetes Hauptfach war. Auch sein Arbeitsinhalt war „hochwertig“ und seine Eltern sagten, dies sei ein Beitrag für das Land. Jing Mingkun hat nicht gern mit zu vielen Menschen zu tun und ist lieber allein. In Jinping hat sein Planet, der sich gerne allein dreht, endlich ein riesiges Universum gefunden, das ihn aufnehmen kann.

Tatsächlich arbeiten ziemlich viele Leute für das chinesische Untergrundlabor Jinping. Es gibt wissenschaftliche Forscher, Mitarbeiter vor Ort, technische Leiter und Verwaltungsteams … Zu Beginn des Baus des Labors handelte es sich um ein Kooperationsprojekt zwischen der Tsinghua-Universität und der Yalong River Basin Hydropower Development Co., Ltd. Im Jahr 2019 wurde der Bau eines großen nationalen wissenschaftlichen und technologischen Infrastrukturprojekts offiziell gestartet und das China Jinping Underground Laboratory wurde zu einer nationalen Plattform. Nun hat die Yalong River Basin Hydropower Development Co., Ltd. das Jinping Underground Laboratory Management Bureau gegründet, und mehr Mitarbeiter werden umfassende Garantien für den reibungslosen Ablauf wissenschaftlicher Forschungsprojekte bieten.

China Jinping Untergrundlabor Phase I (CJPL-I)

China Jinping Untergrundlabor Phase II (CJPL-II)

Bildquelle: Offizielle Website der Fakultät für Technische Physik der Tsinghua-Universität

Es ist jedoch einfach, mit allen auszukommen. Hier geht man ohne viele Wendungen miteinander um, was Jing Mingkun ein Gefühl der Entspannung vermittelt.

Früher wusste Jing Mingkun nicht einmal, wie man eine Schraube festzieht; Als er jedoch im Labor ankam, musste er viele Geräte selbst installieren und einstellen. Er hatte schnell den Dreh raus und lernte, selbstständig zu arbeiten. „Jetzt kann ich im Grunde alle Werkzeuge verwenden, die man in Reparaturwerkstätten und Verarbeitungswerkstätten sieht.“ Die im Alltag verwendeten Bohrmaschinen, Schraubenschlüssel, Hämmer, Zangen und Schraubendreher stellen für ihn kein Problem dar.

Das chinesische Untergrundlabor Jinping hat einige international bahnbrechende Forschungsergebnisse hervorgebracht und das Team zur Erkennung dunkler Materie grenzt die möglichen Verstecke dunkler Materie schrittweise ein. „Manchmal denke ich, dass ich auch einen kleinen Anteil an diesen erstaunlichen Erfolgen hatte. Ohne meine Prüfung können nicht alle Materialien eingebracht werden. Ich denke, ich bin tatsächlich ein relativ wichtiges Bindeglied.“ Jing Mingkun sagte lächelnd: „Das ist eine leichte Übertreibung meiner Rolle, aber Sie müssen sich Ihrer Existenz sicher sein.“

Denn angesichts der großen Aufgabe, die Grenzen des Universums zu erforschen, kommt es den Menschen unweigerlich vor, als wären sie unbedeutend.

Derzeit befindet sich das chinesische Untergrundlabor Jinping in der zweiten Ausbauphase und die verfügbare Fläche wird von den bisherigen 4.000 Kubikmetern auf künftig 300.000 Kubikmeter anwachsen. Forscher gehen davon aus, dass sich hier in Zukunft ein globales Forschungszentrum für die Tiefenerdwissenschaften entwickeln wird, in dem sich verschiedene Teams mit ihren eigenen Rätseln treffen, die es zu lösen gilt.

„In Zukunft wird es mehr Aufgaben und komplexere Arbeiten geben. Ich muss mich auch verbessern, um mehr Herausforderungen zu meistern.“ Das Jahr des Tigers steht vor der Tür und Jing Mingkun hat keine besonderen Wünsche. Er möchte einfach nur bodenständig sein und seine Arbeit gut machen.

Während des Frühlingsfestes werden sich noch Mitarbeiter in diesem 2.400 Meter tiefen unterirdischen Labor aufhalten. Hier lauschen sie den Schritten des Jahres des Tigers und den Stimmen aller Dinge im Universum.

Quelle: Science and Technology Daily

Herausgeber: Zhang Qiqi

Rezension: Yue Liang

Endrichter: Wang Yu