Laboratorium Bawah Tanah Tiongkok Mencari Jawaban atas Misteri Alam Semesta

KAIPING - Jauh di bawah lanskap subur Tiongkok selatan, sebuah laboratorium bawah tanah yang luas bertujuan menjadi yang pertama di dunia yang memecahkan misteri alam.

Tiongkok telah muncul sebagai pusat kekuatan sains dalam beberapa tahun terakhir. Kepemimpinan Komunis negara itu menggelontorkan miliaran dolar untuk penelitian tingkat lanjut untuk bersaing dengan Amerika Serikat dan pesaing lainnya.

Karya terbarunya adalah Jiangmen Underground Neutrino Observatory (Juno), fasilitas canggih untuk mempelajari partikel subatomik yang sangat kecil.

Proyek ini merupakan peluang "menarik" untuk menyelidiki beberapa blok pembangun alam semesta yang paling mendasar -- namun sulit dipahami --, menurut Patrick Huber, direktur Pusat Fisika Neutrino di universitas Amerika Virginia Tech, yang tidak terlibat dalam penelitian di fasilitas tersebut.

AFP baru-baru ini bergabung dengan tur media internasional ke observatorium di Kaiping, provinsi Guangdong, yang diselenggarakan oleh Akademi Ilmu Pengetahuan Tiongkok, badan sains nasional negara tersebut.

Laboratorium tersebut dicapai dengan kereta kabel yang berjalan melalui terowongan menuju gua yang dibangun 700 meter (2.300 kaki) di bawah tanah untuk membatasi emisi radiasi.

Di dalamnya terdapat detektor neutrino, sebuah bola baja tahan karat dan akrilik dengan diameter sekitar 35 meter, yang disilangkan dengan kabel.

"Belum pernah ada yang membuat detektor seperti itu sebelumnya," kata Wang Yifang, manajer proyek Juno dan direktur Institut Fisika Energi Tinggi, saat para pekerja berhelm memberikan sentuhan akhir pada bola berkilau itu.

"Dari skalanya, Anda bisa lihat, ini rumit secara teknologi," kata Wang sambil melambaikan pena laser ke berbagai bagian instalasi.

Dimulai pada tahun 2014, Juno menghabiskan biaya sekitar 2,2 miliar yuan ($311 juta) untuk pembangunannya dan akan selesai tahun depan.

Fasilitas ini bertujuan untuk memecahkan teka-teki fisika mendasar tentang sifat partikel, lebih cepat daripada ilmuwan di Amerika Serikat, pemimpin dunia dalam bidang tersebut.

Penelitiannya juga dapat membantu kita lebih memahami planet Bumi, Matahari, dan bintang-bintang serta supernova lainnya.

"Yang Kedua Tidak Brarti Apa-apa"

Neutrino adalah partikel elementer yang ada di sekitar kita dan bergerak mendekati kecepatan cahaya.

Fisikawan telah mengetahuinya selama puluhan tahun tetapi masih kurang memiliki pengetahuan mendalam tentang cara kerjanya.

Para peneliti akan menggunakan Juno untuk mendeteksi neutrino yang dipancarkan oleh dua pembangkit listrik tenaga nuklir Tiongkok, yang masing-masing terletak 53 kilometer (33 mil) jauhnya.

Mereka kemudian akan menggunakan data tersebut untuk mengatasi sesuatu yang disebut masalah "hierarki massa", yang diyakini penting untuk meningkatkan teori fisika partikel.

Para ilmuwan telah mengetahui bahwa neutrino hadir dalam tiga tingkat massa yang berbeda, tetapi mereka tidak mengetahui mana yang terberat dan mana yang teringan.

Memecahkan masalah itu dapat membantu mereka lebih memahami model standar fisika partikel, yang pada gilirannya memungkinkan mereka mempelajari lebih banyak tentang masa lalu dan masa depan alam semesta.

"(Proyek ini) akan menguji secara mendalam pemahaman kita tentang osilasi neutrino dan mekanika kuantum," kata Huber dari Virginia Tech.

"Jika ternyata Juno menunjukkan pemahaman kita (saat ini) salah, maka itu akan menjadi sebuah revolusi."

Wang, manajer proyek, mengatakan para peneliti yakin mereka akan "mendapatkan hasil hierarki massa di depan orang lain".

Dalam ilmu dasar, katanya sambil tersenyum, "yang pertama berarti segalanya, dan yang kedua tidak berarti apa-apa".

Ketegangan Negara Adikuasa

Para ilmuwan memperkirakan bahwa enam tahun data akan dibutuhkan untuk memecahkan pertanyaan hierarki massa.

Dan meskipun percobaan serupa akan dilakukan di AS dan Jepang dalam beberapa tahun mendatang, Juno "lebih unggul dalam perlombaan ini", kata Jennifer Thomas, seorang fisikawan di University College London yang juga duduk di Komite Ilmiah Internasional proyek tersebut.

Sekitar 750 ilmuwan dari 17 negara mengambil bagian dalam kolaborasi tersebut, termasuk "dua kelompok Amerika", menurut Wang.

Semakin banyak yang berminat untuk bergabung, tambahnya, "namun sayangnya, karena banyak alasan yang diketahui... mereka tidak diperbolehkan".

Saat persaingan AS-Tiongkok dalam bidang sains dan teknologi memanas, Washington telah menyelidiki akademisi asal Tiongkok yang berbasis di AS atas tuduhan memata-matai atau mencuri kekayaan intelektual, dan telah mendorong lembaga-lembaga dalam negeri untuk melonggarkan hubungan dengan mitra-mitra Tiongkok.

Beijing telah dituduh oleh pemerintah Barat dan organisasi internasional membatasi akses ke data tertentu dan menghalangi penyelidikan terhadap topik sensitif, seperti asal-usul Covid-19.

Namun, seorang sarjana Amerika dan anggota Juno mengatakan bahwa ia bersemangat untuk mengerjakan proyek "unik" tersebut.

"Kami tidak sepenuhnya mati rasa terhadap situasi politik, karena terkadang ada kesulitan (bagi peneliti) dalam memperoleh visa" dan menavigasi rintangan birokrasi yang lebih ketat, kata Juan Pedro Ochoa-Ricoux, seorang fisikawan eksperimental di Universitas California, Irvine, kepada AFP.

Ia mengatakan masalah seperti itu "mempengaruhi kedua belah pihak, mungkin rekan-rekan kita di Tiongkok bahkan lebih daripada kita di AS".

Namun, katanya, "dengan bekerja sama, kami juga menunjukkan bagaimana sains bisa dan harus apolitis".