Comenzó con una explosión.

El 23 de junio La empresa de construcción Kiewit Alberici Joint Venture detonó explosivos 3, 650 pies debajo de la superficie en plomo, Dakota del Sur, para comenzar a crear espacio para el Experimento internacional de neutrinos subterráneos profundos, organizado por el Fermilab del Departamento de Energía.

La explosión es el inicio de la actividad de excavación subterránea para el experimento, conocido como DUNE, y la infraestructura que lo alimenta y lo alberga, llamada Instalación de Neutrinos de Línea de Base Larga, o LBNF.

Situado a una milla de profundidad en la roca de Dakota del Sur en la Instalación de Investigación Subterránea de Sanford, El detector de partículas gigantes de DUNE rastreará el comportamiento de partículas fugaces llamadas neutrinos. El plan para los próximos tres años, es que los trabajadores explotarán y perforarán para sacar 800, 000 toneladas de roca para albergar el gigantesco detector y sus sistemas de soporte.

"El inicio de las voladuras subterráneas para estas primeras actividades de excavación marca no solo el inicio de la siguiente fase importante de este trabajo, pero un progreso significativo en la construcción ya en marcha para preparar el sitio para el experimento, ", dijo el subdirector de Fermilab para LBNF / DUNE-US Chris Mossey.

El trabajo de excavación comienza con la eliminación de 3, 000 toneladas de roca 3, 650 pies bajo tierra. Este paso inicial crea una estación para un taladro masivo cuyo diámetro es tan ancho como largo es un automóvil, unos cuatro metros.

La máquina ayudará a crear un 1, Eje de ventilación de 200 pies hasta lo que será la caverna mucho más grande para el detector de partículas DUNE y la infraestructura asociada. Allí, 4, 850 pies por debajo de la superficie, aproximadamente a 1,5 kilómetros de profundidad, el proyecto LBNF eliminará cientos de miles de toneladas de roca, aproximadamente el peso de ocho portaaviones.

El espacio vacío eventualmente se llenará con el enorme y sofisticado detector de DUNE, un cazador de neutrinos que busca interacciones de una de las partículas más esquivas del universo. Los investigadores enviarán un intenso haz de neutrinos desde Fermilab en Illinois al detector subterráneo en Dakota del Sur, directamente a través de la tierra, no es necesario un túnel, y mida cómo las partículas cambian sus identidades. Lo que aprenden puede responder a una de las preguntas más importantes de la física:¿Por qué existe la materia en lugar de nada en absoluto?

"La comunidad mundial de física de partículas se está preparando de diversas formas para el día en que DUNE se conecte, y esta semana Damos el paso material de excavar roca para soportar el detector, ", dijo el portavoz de DUNE Stefan Söldner-Rembold de la Universidad de Manchester." Es un maravilloso ejemplo de colaboración:mientras que la excavación se lleva a cabo en Dakota del Sur, Los socios de DUNE en todo el mundo están diseñando y fabricando las piezas para el detector DUNE ".

Varios experimentos científicos ya toman datos en la instalación de investigación subterránea de Sanford, pero no se lleva a cabo ninguna actividad en el nivel 3650. Sin nada ni nadie en las cercanías la etapa de excavación inicial para crear la caverna para la perforación se desarrolla en un ambiente aislado. También es una oportunidad para que el proyecto de construcción de LBNF recopile información sobre asuntos como el flujo de aire y la respuesta particular de la roca a la técnica de perforación y voladura antes de pasar a la excavación más grande en el nivel 4850. donde se construirá el experimento.

"Era importante para nosotros desarrollar un plan que permitiera que la excavación del LBNF avanzara sin interrumpir los experimentos que ya se están llevando a cabo en otras partes del nivel 4850". ", dijo Joshua Willhite, Gerente de Instalaciones Convencionales de Sitio Lejano de la Instalación de Neutrinos de Línea de Base Larga de Fermilab. Después de un período de excavación en el nivel 3650, el proyecto iniciará la excavación en el nivel 4850.

Cada parte de los 800 000 toneladas de roca desprendidas por la operación subterránea de perforación y voladura deben ser transportadas una milla de regreso a la superficie. Allí, se está construyendo un transportador para transportar la roca triturada en un tramo de 4, 200 pies para depósito final en Open Cut, una enorme área minera a cielo abierto excavada en la década de 1980. Tan grande como será la excavación LBNF, la roca movida a la superficie y depositada en el Open Cut sólo llenará menos del uno por ciento de ella.

La excavación en el nivel 3650 se completará en los próximos meses, con voladuras en el nivel 4850 planeado para comenzar inmediatamente después.