Les derniers morceaux du puzzle

Tels les ultimes morceaux d’un gigantesque puzzle, les derniers éléments des titanesques expériences du Grand collisionneur de hadrons (LHC) se mettent en place au CERN. Les équipements restants d’ATLAS, de CMS, d’ALICE et de LHCb sont descendus avec précaution dans les cavernes, en préparation du démarrage de l’accélérateur de particules le plus puissant jamais construit, dans le courant de l’année.

Le LHC et ses quatre grandes expériences, situés à 100 mètres de profondeur sous la campagne franco-genevoise, regorgent d’instruments scientifiques les plus complexes. Si, en surface, les halls d’assemblage se vident peu à peu, sous terre, une vision dépassant l’entendement prend forme peu à peu.

Déplacer de tels mastodontes, mesurant souvent plusieurs mètres et pesant des dizaines de tonnes, constitue un formidable défi. Ces éléments gigantesques doivent être manipulés dans des espaces très confinés avec quelques centimètres seulement de marge de manœuvre de chaque côté du puits de la caverne.

Ce mois-ci, les deux derniers grands éléments de l’expérience ATLAS, les « petites roues », seront descendus dans le hall souterrain. Ces roues, qui n’ont en fait rien de « petites » puisqu’elles affichent tout de même 10 mètres de diamètre pour 140 tonnes, font toutefois figure de naines comparées aux huit autres énormes roues d’ATLAS (25 mètres de diamètre) qui ont été descendues l’an passé. Toutes poursuivent un même objectif : traquer des particules appelées muons. Une fois opérationnelles, elles pourront reconstituer la trace de ces particules avec une précision de l’épaisseur d’un cheveu.

En janvier, la dernière des 15 « tranches » du détecteur CMS – un énorme disque de 15 mètres de diamètre pesant 1430 tonnes – a pris place dans la caverne de l’expérience au terme d’une descente spectaculaire (voir la vidéo) qui a marqué le dernier acte d’une série de prouesses réalisées pour amener à 100 mètres sous terre chacune des couches du détecteur. CMS est la première expérience de cette nature, construite en surface, avant d’être descendue section par section dans la caverne.

Pour ALICE, le bout du tunnel - ou plutôt la fin de l’air libre ! - approche également. Toute l’infrastructure lourde est en place depuis décembre 2007, date à laquelle la structure de support du calorimètre électromagnétique de 30 tonnes et le « mini space frame » (un prolongateur de câbles de 14 tonnes qui relie les réseaux de services au détecteur) ont été installés dans la caverne.

Les semaines à venir seront riches en émotions pour le CERN. Le fruit d’environ 15 années de travail arrive à maturité et la tension monte à mesure que les équipements sont testés. Bientôt, les premiers protons entreront en collision et certains des mystères de notre Univers commenceront à se dévoiler.

22 février 2008