ILC 国際リニアコライダーのリスク 写し

ILCの建設にはおよそ8300億円のコストがかかり、この少なくとも半額を施設を誘致した国が負担することになります。 建設コストには、およそ900億円かかる測定器や土地代、人件費などは含まれておらず、それらを合わせた総額は、1兆円前後(1兆5千億円から1兆8千億円)に上るとも見られています。 建設後も、運転のための経費(ほとんど電気代)が年間300億円(1日約8200万円)を超えると試算されています。 こうした巨額のコストを国際的にどのように分担するかはまだ決まっておらず、計画の実現を目指すうえで大きな課題となっています。 国から誘致について諮問を受けた日本学術会議も、「国際的な費用の分担方法など決まっていないことが多く、現時点で誘致に踏み切るのは、時期尚早だ」とする慎重な見解を公表しています。
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日本学術会議(平成25年7月9日)
▽国際リニアコライダー計画に関する検討委員会(第3回)
http://www.scj.go.jp/ja/member/iinkai/ILC/pdf/ILC-yousi2203.pdf より

【物理のリスク】

・以下のような理由により、ILCそのものの価値が下がり、他のものを作った方がよいという状況になるリスクがある。

・2015年から2018年程度まで、LHCで重心系 13 TeVの実験が走る。その物理結果次第では、次のエネルギーフロンティアに必要な加速器がILCではなく、よりエネルギーの到達範囲の高い加速器が必要とされるかもしれない。

・2020年代に予定されているLHCのルミノシティ・アップグレードの結果でも同様のインパクトがあるかもしれない(ILCの実験開始は2030年より大きく早まることはない)。

・今後のLHCでのデータ解析能力の向上により、従来LHCでは難しいとされてきたチャンネルがよく見えるようになり、ILCの魅力が相対的に減っていく恐れはないか。

・LHC後の加速器として、例えば周長80-100 km程度の次世代ハドロンコライダーが必要になるとする。その場合、電子陽電子リングコライダーを同じトンネルに作れば、極めて安価に、ILCと同等(350 GeVまで)の実験が可能になるかもしれない(ただしその実現は早くても2030年代以降)。

【加速器のリスク】

・ILCはTechnical Design Report(TDR、技術設計書)が完成したからといって、(お金さえ用意すれば)誰でもすぐに作れるような安易な加速器ではない。数々の未経験要素が含まれている。そのため、TDRを実現するための技術的な課題が残されている。

・例えば、「超伝導リニアック」については、どのパラメータ(全長、ビームエネルギー、加速勾配、空洞総数、ビーム出力)でもEuro XFEL(2015年稼働予定)を大幅に上回るものを予定している。「電子ビームエネルギー150 GeV、全長150 mの超伝導アンジュレーター からの放射光(γ線)による陽電子生成」については、前例は無く、テスト不能である。「衝突点ビームサイズ」も既存のものよりも一桁小さいもので、達成が難しい可能性を秘めたものである。

・1990年代に行われたSLC(線形コライダー)とLEP(円形コライダー)のルミノシティ(素粒子反応がおきる回数にかかわるパラメーター)競争では、両者は同じエネルギーで競ったが、SLCはLEPよりかなり低いレベルのルミノシティにまでしか達しなかった。SLCは10年間の運転の間、ルミノシティの値は上昇したが、LEPと比べると上昇が小さい。(ただし、SLCには編極ビームというLEPにはない武器があったため、一部の測定ではLEPに劣らぬ成果をあげている。)こうした経験から、新たにILCを建設する場合には、ルミノシティを高めるためにはSLCの事例を念頭に置くことが必要で、そう考えると、加速器の建設と運転において最高水準の態勢(人員)で臨むことが必要なことは間違いない。

【費用のリスク】

・費用に関しては不確定性があると考える。

・TDRは非常にジェネリックであり、どこにつくっても同じように設計されているものである。TDRのコスト評価が、今後日本立地に特化した設計の具体化により大幅に増大する恐れはないだろうか(例えば耐震性能の強化の必要性など)東日本大震災では、KEKつくばキャンパス及び東海キャンパス(J-PARC)のリニアックは甚大な被害を受けている。

・一般に加速器建設では詳細設計を通じて様々な見落としが明らかになり、再設計=コスト増が必要になるものである(例: SSC、イタリアのSuperB等では詳細設計では2倍以上のコストとなっている)。

・新聞で報道されている「8,300億円」という数字には、多くの項目(測定器、計算機センター、人件費、十分なサイト施設建設費、運転経費 、地域間のコスト評価額の差異、消費税、 contingency、 エスカレーション 等)が含まれていないのに、その数字だけが一人歩きしてしいる。将来のコストオーバーランを招く元凶である。

・本年4月にSLACのB. Richter氏が私に語ったところでは、「ILCは上記の金額に含まれていないものを全て含めると米国の勘定では20-25 BUSDになる。したがって、米国での建設を提案できる状況ではない」とのことである。これによればcontingencyやescalationを除いても、日本ではおそらく1兆5千億円から1兆8千億円には達するであろう。

・国際協力の交渉にあたっても、上記の8,300億という数字を前提に妥結されては将来困った事態を招く。過小評価でない本当に必要な金額を前提にしてほしい。

・また、米国にはJ-ILCを「日本の国内計画」と捉え、それへの協力には対価を求める向きもある。要警戒である。

【人的資源のリスク】

・TDRによれば、建設期間に約1,000人×9年(ピーク時1,300人)の加速器専門家・技術者が必要である(据え付けを除く)。そのうちのかなりの部分を経験のないポスドクや「労働者」でまかなうとする向きもあるようだが、大量の未経験者に任せること自体がリスク要因である。

・1人年間1億円がまともに使える建設費の上限であり、実際CERNなどではその半額くらいになっている。少人数で限度を超えた多額の予算を使って装置を製作すれば、丸投げによる不備・間違いが必ず起こる。しかもそうした間違いは、先端の部分で生じるというよりは比較的容易なものを大量に作るといったことで生じることが想定されるが、そういった容易な部分から派生した間違いからリカバリーに何千億円もかかる場合もあるだろう。

・ある程度の作業は企業に委託することができるかもしれない。しかし、年間1人1億円という値は、これまでのKEKでの経験値=「企業に委託できる部分は最大限委託した場合」に近いと思われる。それ以上に企業に頼ろうにも、企業に加速器の専門家がいるわけではないので、問題の解決にはならない。一般に、同じ仕事を企業に委託する場合、職員の2倍以上のコストがかかる。

・現在KEKの加速器研究者・技術者は約300人で、他の計画を全部犠牲にしてもILCの必要人員の30%にしかならない。外国から集めるといっても具体策は見えない。

・建設時には1,000人以上の加速器専門家が必要になるが、運転時には200人程度で済んでしまう。建設時だけの一時的雇用では専門家を養成することは難しい。

・背後にCERNやFermi labなどの大研究所が控えていれば吸収は可能だが、日本にはそのような研究所は存在しない。(KEKは大きな加速器があっても、そこにいる人員は300人程度とCERNやFermi labと比べると少ない)

・TDRは完成したものの、それで各装置がすぐに発注・製造できるわけではない。実際のサイトに即した各装置の詳細設計・試作が必要である。

・この作業はコストの確定のためにも必須である。この作業には大雑把には200人×5年程度を要する。現状ではその人数すら確保できない。

・もし、1000人規模のチームが出来ても、それを引っ張っていく加速器の専門家が十分にいるかどうかという問題がある。頑張っている人はいるが、高齢者が多い。ILCのTDRに本年3月2日の時点でサインアップしている人の平均年齢52.8歳で、若い人が 非常に少ないのが現状で、この点も心配である。

▽CERN、大型円形加速器の建設を検討 出力はLHCの7倍:AFPBB News
http://www.afpbb.com/articles/-/3008092

【2014年2月9日 AFP】
欧州合同原子核研究所(CERN)は6日、「神の粒子」とも呼ばれる有名なヒッグス粒子を発見した加速器の7倍の出力を持つ粒子衝突型円形加速器の建設を視野に入れていると発表した。
フランスとスイスの国境をまたぐ全長27キロメートルのトンネル内に設置されたCERNの巨大研究施設「大型ハドロン衝突型加速器(LHC)」は2012年、物質に質量を与えた粒子として1960年代に理論化されて以来長い間探し求められていたヒッグス粒子とみられる粒子を特定した。
LHCは、陽子ビームを光速に近い速度で衝突させることで、いわゆる「神の粒子」を出現させた。1年6か月に及ぶ改良整備を実施するため、1年前から稼働を停止している。
CERNは、2008年に完成したLHCの寿命を「少なくとも20年以上」としている。だが後継施設の建設には長い時間を要する(LHCは25年)ため、計画は今から始めるべきということになる。
CERNは、「Future Circular Collider (FCC)」と呼ばれている周長80~100キロメートルの大型円形加速器の実現可能性調査を今週始める予定だ。

衝突エネルギーは100兆電子ボルト前後に

FCCはおそらくLHCと同じ区域内に設置されると思われ、基礎構造にはLHCのトンネルが組み込まれるかもしれない、とCERNは声明で述べている。
CERNによると、改良整備後にはLHCの衝突エネルギーは14TeV(14兆電子ボルト)に達する予定だが、FCCでは衝突エネルギーを空前の100TeV前後にまで到達させることが可能になるはずだという。
研究対象としては、既知の粒子にはそれぞれ対をなす未知の粒子が存在するとする「超対称性理論」などが挙げられる。
さらには、暗黒物質(ダークマター)の解明を助ける可能性もある。宇宙の質量の大半を占めているダークマターは、通常の物質に及ぼす影響によってその存在が推察されている。
5年間に及ぶFCCの実現可能性調査は、約300人の科学者が参加して2月12~15日にスイス・ジュネーブ大学で開かれる会合で始まる予定だ。

ryugo hayano @hayano
CERNではILCよりもFuture Circular Collider FCCの話題が多く出る http://t.co/0QQcnODV29

▽米、加速器計画は研究レベルで エネルギー省の専門委 - 47NEWS
http://www.47news.jp/CN/201405/CN2014052301002024.html

【2014年5月23日 ワシントン共同】
米エネルギー省の専門家委員会は22日、日本が誘致するかどうかを検討している次世代加速器「国際リニアコライダー(ILC)」について、米国は関連予算が大幅に増えない限り建設に積極的に関与せず、主に研究開発分野で貢献すべきだとする報告書を公表した。
今後20年先を見通した素粒子物理学研究の戦略を示す報告書で、米国内でのニュートリノ実験施設の建設や、欧州の大型ハドロン衝突型加速器(LHC)への貢献を優先するよう勧告した。

リンク 日経サイエンス 2014年8月号 素粒子物理学 特集:素粒子論の危機 崖っぷちの超対称性理論 J. リッケン/M. シュピロピュリュ 問われる究極理論への道筋 中島林彦/協力:浅井祥仁 研究倫理 & 続きを読む ’

ノーベル賞学者の南部陽一郎博士は昨夏、大阪大学での記者会見で超対称性粒子の存在に否定的なコメントをしている。
LHCの第1期実験が始まった当初、かなり早期に発見されるのではないかとも期待された超対称性粒子は、昨年初頭、存在の兆候すらつかめないまま実験が終了した。
パワーアップしたLHCで来春から行う第2期実験でも超対称性粒子が発見できなければ、超対称性理論は窮地に立たされ、物理学は危機に陥る。数十年に渡って築き上げられた素粒子物理学の枠組みが根本から問い直される事態になる。

リンク Mail Online God particle could destroy the universe, warns Stephen Hawking The Higgs boson 'God particle' could cause space and time to collapse if it was put under extreme stress by scientists, Stephen Hawking has warned in a new book.
リンク japanese.ruvr.ru ホーキング博士、ヒッグス粒子は時と空間を破壊しうる 有名な物理学者スティーヴン・ホーキング博士はヒッグス粒子を用いた実験は時と空間を破壊してしまうとする声明を表した。

有名な物理学者スティーヴン・ホーキング博士はヒッグス粒子を用いた実験は時と空間を破壊してしまうとする声明を表した。
ホーキング博士によると、粒子は世界を構築する2つの基礎的土台であり、人間にとっては欠かせない時と空間を消してしまいかねない。
「ヒッグス粒子は非常に危険なポテンシャルを含んでおり、極度に不安定な状態になると真空の崩壊を招きかねない。」
これは10月に出版予定のホーキング博士の新著『スタームス』の序章に書かれている。ホーキング博士の出したこの帰結は9月9日、欧州のマスコミに広く取り上げられた。

リンク MSN産経ニュース 東大独自ルール「軍事忌避」に反旗 複数の教授ら米軍から研究費 軍事研究と外国軍隊からの便宜供与を禁止している東京大学で、複数の教授らが平成17年以降、米空軍傘下の団体から研究費名目などで現金を受け取っていたことが30日、分かった。東大は昭和34年から軍事研究を、さらに42年からは外国軍隊からの資金供与も禁止して「学問の自由」を事実上、制限してきた。これまで学内の独自ルールに手足を縛られてきた研究者が反旗を翻した格好だ。

関係者によると、東大の男性教授は平成17年、スイス・ジュネーブ郊外の欧州原子核研究機構(CERN)で反物質の研究を行う際、米空軍傘下の「アジア宇宙航空研究開発事務所(AOARD)」から「研究費」として7万5千ドルを受領した。
さらに、応用物理学に関する学会が19年に開かれた際、東大の男性准教授(当時)が米空軍の関連団体から学会の開催費用として1万ドルを受領。17年の学会でも別の男性教授(当時)が5千ドルを学会として受け取ったとしている。
米空軍は東大に限らず有能な研究者を対象に研究費だけでなく、学会開催費名目などで資金供与を行っている。

リンク MSN産経ニュース 【狙われた情報通信(下)後半】「党・軍・政」総ぐるみ攻勢かける中国に手を貸す日本の研究機関 理研の名も 独立行政法人「情報通信研究機構(NICT)」は、昨年1月17日に中国科学院上海微系統研究所(SIMIT)との間で研究協力覚書に調印した。相手の了解なしに提案内容を外部に漏らさない機密保持条項が付いている。重点協力項目は超電導、バイオ・エレクトロニクス、テラヘルツ波(光波と電波の中間域にある電磁波)の3つだが、必要に応じて他の情報通信技術分野にも協力を広げる..

理研は、昨年9月10日に中国科学院上海光学精密機械研究所(SIOM)との間で研究協力覚書を締結した。レーザーおよびその関連技術の開発のために「理研-SIOM連携研究室」を上海に設置する念の入れようである。

人民解放軍系のニュース・サイト「多維新聞」は昨年9月17日付で「解放軍、反衛星兵器を開発中。高密度レーザービーム大量破壊兵器で対米攻撃」と題する記事を掲載。その中で毛沢東の指示によって、レーザー兵器開発のためにSIOMが創設されたと正体を明かしている。

リンク 日刊ゲンダイ 日刊ゲンダイ|ついに動き出す「リニア計画」 開発者が懸念する「軍事転用」 いよいよ、空前のビッグプロジェクトが動き出す。JR東海が今週、国交省にリニア中央新幹線の工事実施計画の認可を申請...

▽世界最強の未来兵器! 米海軍、レールガンの世界初艦上実験の実施を発表

リンク t.co 【コラム】原子爆弾、水素爆弾、反物質爆弾 | Joongang Ilbo | 中央日報 1961年10月30日、北極海のノヴァヤゼムリャ群島で、ソ連は「ツァーリ・ボンバ」という名前の水素爆弾を爆発させた。 全長8メートル、直径2メートル、重量27トン、爆発力TNT57メガトン。 人類がこれまで実験した爆..

1961年10月30日、北極海のノヴァヤゼムリャ群島で、ソ連は「ツァーリ・ボンバ」という名前の水素爆弾を爆発させた。
全長8メートル、直径2メートル、重量27トン、爆発力TNT57メガトン。人類がこれまで実験した爆弾のうち最大の威力であり、第2次大戦当時に日本に投下された原爆2つを合わせた爆発力の1400倍に該当する。
水素爆弾は人類が作りだした最悪の武器に挙げられる。 しかし今後作られるかもしれない反物質爆弾に比較すると何でもない。
反物質とは、陽性子・中性子・電子など通常の粒子とは全く逆の性質を持つ反陽子・反中性子・陽電子からなる物質をいう。
粒子と反粒子、物質と反物質が出会えば、エネルギーやガンマ線などを出して対消滅する。この時に消滅する質量当たりのエネルギーは核分裂の1000倍以上、核融合の約100倍にのぼる。
反物質1キロと物質1キロが対消滅しながら出すエネルギーだけでもTNT43メガトンに該当する。1キロだけでもツァーリ・ボンバに匹敵する威力を出すということだ。
幸い、反物質は極めて少ない。反物質粒子を作るには巨大な加速器で粒子を衝突させなければならず、こうして作られた粒子は何千分の1秒で消滅するため観測するのも容易でない。6月に欧州粒子物理研究所で反物質粒子からなる反水素原子を作って約6分間‘生かした’のが最長記録だ。
最近、反陽子からなる帯が地球を取り囲んでいるという事実が人工衛星の観測で最近確認された。研究チームはこれら反陽子が未来型宇宙船の核融合炉を稼働させる燃料として使用できるとみている。このアイデアは米航空宇宙局「未来概念研究所(institute for Advanced Concepts)」の報告書で探索されている。
今回発見された反陽子の帯は密度が希薄で爆弾の材料のようなものにはならない。
しかしこれとは別の危険がある。反物質は137億年前に宇宙が誕生する時、通常の物質とほぼ同じ割合で作られたと推定されるからだ。その大部分は消滅したが、宇宙のどこかには通常物質との接触を避けて生き残った反物質が大量に存在している可能性がある。仮にこうした地域が存在したとしても、近い将来に見つからなければいい。
人類は今ある原子爆弾と水素爆弾だけでも手に負えなくなっている。反物質爆弾なんて…。

▽北朝鮮弾道ミサイルの過去の主な飛行経路

リンク ZAKZAK 関東で地震頻発の不気味& 「東日本大震災の余震は100年間続く」 大地震のサインか。17日の丑三つ時、寝込みを襲うタイミングで関東でグラッときた。前日16日には東北を震源とする地震が発生し、関東まで揺れが伝わった。震源は異なるものの、2日連続の不気味な揺れ。何か関連はあるのか。専門家の見解は。
リンク t.co 気象庁 | 強震観測結果 主な地震の強震観測データ(加速度応答スペクトル、観測点の波形など)が見られます。
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