美國有一項非常失敗的科技項目。

在它被迫停工的那刻起，無數(shù)科學家就預言美國科學將很難再進步，甚至被科學家稱為“美國科學史上最黑色的一天”，“這是人類文明的顯著倒退?！钡鹊取?/p>

它就是“超級對撞機”，這個科學項目也是美國歷史上最大的科學爛尾工程，至今還保留在美國德克薩斯州的達拉斯國際機場附近。

如果你去那里參觀，就會發(fā)現(xiàn)這里有一條70米深，長達22.5公里的地下隧道，隧道里還有17個巨大的豎井直通地面，就像一條巨龍橫臥在這里。

中國曾經(jīng)也想建設一個超級對撞機，但是每次有科學家提起來，大家就會將美國超級對撞機工程當作反面例子，導致中國乃至整個世界都不敢再輕易嘗試。

可以說，它間接的讓全球科學停滯了幾年甚至幾十年。

因此每次提到這個工程，美國物理學家就會非常憤怒的咒罵，當時的克林頓肯定眼瞎了，當然原話沒有這么直接，但是也含蓄的說了當時美國領導人眼光差勁。

不單如此，這個項目還將中國給狠狠的坑了一次。

美國超級對撞機是中國首次正式參與的大型科學項目，我們?yōu)榇烁冻隽酥T多的精力也打了水漂。

中國為啥不建超級對撞機？美國超級對撞機項目又為何爛尾呢？

其實說白了都是美國人自己作死作的。

大家好呀，我是熊貓，今天就給大家說說美國史上最大科學爛尾工程，以及它是如何影響中國和全球的。

超級對撞機的原理非常簡單，就是將基本粒子加速到非常高的速度，然后讓它們以極高的能量發(fā)生碰撞，幫助科學家觀察碎片和新的粒子。

因此美國超級對撞機又叫“超導超級加速器SSC”。

它的主要設備就是一個圓形的回旋加速器，粒子就是在這個加速器上進行加速。就像是椰子一樣，你想要得到里面的椰子汁和果肉，就得先撬開堅硬的外殼。

在現(xiàn)實世界中，咱們找到合適的工具用力敲就可以，但是原子重量特別小，普通的工具根本就不起作用。

于是科學家們就想到了一個辦法，用磁場的方式去加速基本粒子，然后再讓它們碰撞。

這樣把它們撞碎后，就有一定的概率發(fā)現(xiàn)一個新的粒子。

在歷史上， 科學家就是這樣才了解原子的結構。

比如盧瑟福，他被稱為最偉大的實驗物理學家之一，就是因為他用做了一個轟擊金箔的試驗，從而找到了原子里面的原子核以及電子 運行方式。

后來他和他的學生又用轟擊試驗發(fā)現(xiàn)了原子核里面的質子和中子，自此打開了原子等物理學的大門，人類的科技才得以飛速發(fā)展。

我們現(xiàn)在的很多軍事和科技都是在這個基礎上發(fā)展起來的。

比如改變世界格局的原子彈，改變生活方式的萬維網(wǎng)，甚至改變能源的核電站等等，都離不開原子、電子等物理學的發(fā)展。

原子核的研究在一定程度上影響了后來世界的格局和生活方式。

因此科學家就想既然原子是由質子和中子等粒子組成的，那么這些基本粒子又是由什么組成的呢？

如果能發(fā)現(xiàn)并且找到它們的運行規(guī)律，那么會不會有比原子彈更強的武器和科技出現(xiàn)，誰也不知道，假如真的有，那么無疑將再次改變整個世界。

這可不是我隨便在胡扯，在《三體》中，就有三體人用編輯過的“智子”作為武器，入侵了地球上的所有粒子對撞機，干擾試驗數(shù)據(jù)，從而將人類的科技進步徹底鎖死的橋段。

這種橋段的靈感就源于對撞機。

為此很多國家都在研究新的粒子。

無數(shù)個物理科學家們也為此奮斗終生，他們一次小小的發(fā)現(xiàn)就是人類在物理學上的一次大進步，微觀物理學也成為諾貝爾獎獲獎最多的領域之一。

不過人類目前的科技最多只能在原子層面進行操作，想要找到更小的粒子，就得用更快的速度碰撞，也意味著需要更先進的對撞機。

美國為啥要建設超級對撞機？

就是因為上世紀，美國在對撞機的建設上落后于蘇聯(lián)和歐洲。

當時美蘇兩國一直在進行軍事競備，其中對撞機就是競賽的領域之一。

1949年，前蘇聯(lián)建成了聯(lián)邦首臺大型粒子對撞機，它的運行能量達到480MeV，一舉成為全球能量最高的對撞機。

加速器運行能量越高，粒子碰撞就容易出現(xiàn)新的粒子，因此運行能量是衡量對撞機性能的重要指標之一。

蘇聯(lián)打破紀錄后，美國自然也不甘示弱。

1953年，美國在布魯克海文國家實驗室建成了能量達到3.3GeV的對撞機，成功超越蘇聯(lián)，。

次年，美國又在伯克利實驗室建成了性能更先進的對撞機，把自家的紀錄又拔高到6.2GeV的。

1957年，蘇聯(lián)又打破了美國的記錄，建成世界首臺 10GeV 質子同步加速器，再次反超美國。

在兩者競賽的最激烈時刻，世界形勢發(fā)生了很大的變化。

美國先是在朝鮮戰(zhàn)爭，被中國打的節(jié)節(jié)敗退，又在之后的越南戰(zhàn)爭中遭激烈的反抗，兩次戰(zhàn)爭前后歷時二十多年，結果還都以失敗告終，把美國的資金和臉面都打沒了。

等美國終于打完了戰(zhàn)爭，轉頭發(fā)現(xiàn)，不僅蘇聯(lián)在大搞軍事擴張，歐洲的那些國家也不老實，他們在1959年就建成了24GeV能量的質子同步加速器，打破美蘇的記錄，并且西歐各個國家還聯(lián)合起來準備建設更大的加速器。

1983年，魯比亞和范德梅爾在歐洲的“超級質子同步加速器”中發(fā)現(xiàn)了正負W玻色子和Z玻色子。

這個新發(fā)現(xiàn)驚動了全球各國，并且在第二年就獲得了諾貝爾物理學獎。

因為擔心還有更新的粒子出現(xiàn)以及它們潛在的軍事作用，美國核物理科學家感到一陣危機感，他們不斷游說美國政府盡快投建新的對撞機。

美國紐約時報當時還特地寫了篇標題叫：《歐洲3分，美國連零分也沒有》的文章，無情地嘲諷美國粒子物理的落后。

美國政府這才逐漸意識到霸主地位有可能受到威脅，于是就想在物理研究上重新奪回領導優(yōu)勢。

同樣是在1983年，美國能源部正式砍掉了原本規(guī)劃中較小的伊莎貝莉對撞機，提出要建立一個世界上最大的粒子對撞機，并且命名為“超導超級加速器”

美國超級對撞機建造計劃正式走上臺面！

它的規(guī)模相當龐大，整個環(huán)形加速器的周長超過8萬米，隧道全程位于地下70米深處，能夠將兩束質子加速到接近光速，能量達到20TeV，是當時最強對撞機的40倍以上，預算更是高達44億美元，是當時中國全部外匯儲備的兩倍還多。

在150多名物理學家的努力下，超級對撞機項目在1986年完成了初步的設計工作。

為了完全這項工程，美國能源部還專門派人到日本、加拿大、英國等國家尋找資金。

可以說美國從上到下非常重視超級對撞機工程。

然而誰也沒想到這項超級工程在五年后，就被叫停了，而且叫停的方式非常奇葩，甚至可以說是無知。

比如美國議員伍德·博特曾在國會辯論中說：“對撞機的宣傳就是在造假，它根本沒有啥作用，既不能治療癌癥，也不能解決男性禿頂問題，甚至無法保證芝加哥小熊隊在世界大賽中獲勝?！?/p>

這個理由把我看的一愣一愣的，一個國家議員評價大型戰(zhàn)略工程的作用，竟然是治療禿頂和球隊輸贏。

就好像有人要求我們放棄核聚變研究，理由是不能治療禿頂，也不能讓我們國足進入世界杯一樣，我估計國人聽到都得直接問候他家人了。

事實上，超級對撞機的作用還真的很大，而且也真的能治病。

比如核磁共振、CT等強大的醫(yī)學設備，其實就是通過對撞機研究了原子核結構后的產(chǎn)物，還有人類終極能源核聚變的幾種核心材料也是對撞機里應用到的。

可以說這種項目就和航天、核聚變項目一樣，它每投入1元就會獲得數(shù)倍的回報。

因此議員們要關閉超級對撞機的理由，遭到很多物理學家的抗議。

當時為了與議員們抗衡，美國24位著名物理學家聯(lián)名寫信給布什總統(tǒng)和每個參議員解釋超級對撞機的意義，這些物理學家里還包含了21名諾貝爾獎獲得者，可以說非常權威。

在推薦信發(fā)出后，又有1700位美國科學家和300名外國科學家響應，他們共同呼吁保留項目；美國的科學界最后直接成立了“全國超級對撞機協(xié)會”，對參議院的每個議員進行游說公關。

然而他們做了最大的努力，但是這個項目也僅僅多維持了一年時間，就被美國新任總統(tǒng)克林頓正式廢除。

那一天無數(shù)科學家為之扼腕嘆息，諾貝爾獎得主，華裔科學家李政道曾說，“SSC 的停工之日是美國科學史上黑色的一天”，同樣是諾貝爾物理學獎得主默理·蓋爾曼說：“這是人類文明的顯著倒退?！?/p>

有些激進的科學家直接罵“美國領導人一定是得了近視”，其實就是嘲諷他瞎了的意思。

同樣惋惜的還有中國科學家。

中國很早就有科學家研究和設計了粒子對撞機，但是由于各種因素，一直沒有動工建設。

到了改革開放時期，中國與其他國家積極展開外交，其中就有“科學外交”這個途徑。

而對撞機是當時科學家交流非常頻繁的項目之一，大型對撞機有利于中國同外國的交流，尤其是與美國。

1981年時，鄧小平親自拍板，他說“我贊同，不要再猶豫了”，于是中國花了2000多萬美元興建對撞機。

1984年，中國正式開始建設第一座大型粒子對撞機——北京正負電子對撞機（BEPC），并于1988年正式竣工。

當年我們就實現(xiàn)了正負電子對撞實驗。

在這之后北京正負電子對撞機取得了很多成果，甚至有些研究在國際上都處于領先地位。

因為中國對撞機的成績優(yōu)秀，再加上華裔科學家李政道的推薦，中國在1993年正式加入美國超導超級加速器項目中。

對于這次合作，我們可以說是非常重視，專門在國內組建了超級對撞機小組。

由時任國務院副總理朱镕基親自擔任組長，國務委員兼國家科委主任宋健任副組長，其他小組成員還包括國家各個部門領導以及航空航天部部長林宗棠、中國科學院院長周光召等等科學家。

可以說陣容相當豪華。

而且在這次合作中，我們不僅承擔了閃爍量能器以及電磁量能器等關鍵部件的研制，還

商談了電磁鐵支架、覆銅板、微電子器件、對準技術等等方面的合作。

因此很多科學家對此非常上心，希望能借助這次合作，培養(yǎng)一批相關領域的人才。

然而誰也沒想到，中國剛剛組建完團隊，美國政府當年就關閉了項目，這也意味著中國前期的籌備和所有精力都浪費了，實在是有點坑。

除了中國，德國、日本、韓國、印度等國家也都有參與建造美國超級對撞機項目，他們都承接了超級對撞機的某些項目。

現(xiàn)在美國取消超級對撞機的建造，那么意味著不但損失物理研究領頭羊的地位，還要賠償一大筆錢才行。

那么問題來了，美國政府為啥要執(zhí)意取消這個項目呢？

答案其實就是開頭說的，其實就是自己給作沒的。

如果了解中國大型項目建造過程，那么應該了解我們從立項的時候，就會組建專門的團隊，團隊里有領導人、科研專家、建造單位等等。

他們各司其職反復的論證，從而找出可行性的技術和建造方式，定下規(guī)劃后，還要經(jīng)過國家核準，確保所有方案是正確的才能投資建設。

在建造過程中，我們往往還會將責任劃分清楚，這樣才能確保工程不出現(xiàn)大規(guī)模延期和超支的情況。

但美國很多科研項目卻不是這樣。

美國政府居然直接將超級對撞機項目委派給了，完全由科學家組成的美國大學聯(lián)合會管理。

這些科學家做研究或許是專業(yè)的，但是對于工程管理卻相當不專業(yè)，甚至有很多私心。

他們在申報項目時就充滿了理想化。

比如在整體預算上，他們的報價是44億美元，這個預算屬于比較低的范疇，目的就是方便國會審批通過；

在預算偏差中也沒有專業(yè)的評估，反而刻意忽略超大型工程的難度，將超支范圍定在10%左右。

為了讓美國國會盡快通過他，他們同樣沒有經(jīng)過摸底，就自己做了預估報告，認為州政府和其他國家的資金會支援18億。

這樣一算，美國在超級對撞機的建造上，需要出的錢并不多，

沒想到，方案是通過了，但國會在審批經(jīng)費時直接砍了一刀，美國能源部迫不得已，只能大規(guī)模去拉投資，邀請意大利、日本、德國等盟友參與建造。

結果美國國會又來拖后腿，他們認為超級對撞機比較特殊，很多技術應該保密，科技成果也應該美國獨自享受。

這么一搞把項目團隊給弄蒙圈了，別人肯投資肯定是奔著回報去的，而超級對撞機最有價值的就是材料和科研成果，如果這個都要保密，那么其他國家憑啥投資呢？

果然在美國能源部走訪了一圈后，真正收獲很少，很多國家寧愿自己造，也不愿意當冤大頭。

后來沒辦法，他們只能硬著頭皮做，并且將超級對撞機項目分成兩塊，一塊以基礎工程為主，由美國國內企業(yè)承包，還有一個是加速器設備，由全球供應鏈承包。

本來市場化的招標對于節(jié)約工程預算，項目建設算是一件好事，但是因為SSC項目的敏感性，美國政府規(guī)定只能由美國國內具有安全資質的企業(yè)參與。

于是，最終項目合同大多落入了美國阿美特克等大型軍工企業(yè)手中。

這些軍工復合體基本上都是私人壟斷性質，如果了解美國軍工的人就會知道，他們企業(yè)內部腐敗是非常嚴重的，一個咖啡杯就能賣到3000美元，甚至為了賣軍火設備不惜游說美國領導層發(fā)動代理戰(zhàn)爭。

由他們負責對撞機項目，就如同羊入虎口。

果然，他們剛剛接手項目就開始搞事，直接跳過正常的工作人員考核程序, 錄用了上百個關系戶人員，然后又擠走了很多優(yōu)秀的科學家和項目管理人員，導致SSC項目管理團隊一片混亂，工期也被延誤。

在他們的努力下，美國超級對撞機項目超支越來越多。

1988年，超級對撞機預算提高到了55億美元左右；1989年，項目預算又提高到了59億美元；1991年時，美國能源部公布的項目造價已經(jīng)攀升到了82.5億美元；到了1993年，項目預算更是達到了110億美元，幾乎是最初預算的2倍。

更關鍵的是預算變多也就算了，工期卻也一再延誤。

也就是在這雙重超支下，超級對撞機項目的矛盾爆發(fā)了。

首先站出來的，就是各個州政府。

超級對撞機的項目非常大，它在哪里建造就能吸引諸多科學家和企業(yè)落戶，可以直接帶動當?shù)氐慕?jīng)濟和科研實力的增長。

因此在它選址時，就有43個州在競爭，最終被德克薩斯州拿下。

其他州本來就不爽，如果看你項目遇到挫折，肯定得落井下石。

其次還有科學家也站出來反對了。

要知道，一個國家每年的科研經(jīng)費是有限的，超級對撞機的經(jīng)費花的越多，那么其他項目的經(jīng)費就越少，其他科研項目的科學家當然不同意了。

1991年時，美國國家科學基金會理事就在國會聽證會上抱怨說：“超級對撞機的經(jīng)費增長了120%，其他領域的研究卻是在乞討?！?/p>

這次抱怨就是一個縮影，被超級對撞機項目影響的科學家都開始站出來表示反對。

最后還有一大幫議員。

美國國會議員大部分都是文科，他們對于理工科的知識幾乎一竅不通，更別說微觀粒子，對撞機這些物理學前沿的課題。

所以對于他們來說，物理研究再好也和他們的政治沒有關系。

于是為了迎合更多的人，議員也是不介意在超級對撞機上再補上一刀。

就這樣，盡管當時超級對撞機已經(jīng)花費了10多億美元，美國國會依然決定廢除這項工程。

世界上其他國家看到美國終止了這項工程，也開始布局自己的對撞機，2008年，歐洲在瑞士建成大型強子對撞機，并且發(fā)現(xiàn)了標準模型中最后一種還未找到的粒子——希格斯玻色子，完成了物理學界標準模型這一宏偉的拼圖。

歐洲由此一躍成為世界物理中心，每年有成千上萬名科研工作者在這里進行交流，包括中國也有上百名物理學家長期在這里搞研究。

科學家們期待有一天能發(fā)現(xiàn)一個改變世界格局的粒子。

而中國在美國超級對撞機之后，也一直在糾結要不要建造同等類型的科研設備。

好了我是熊貓，本期視頻就到這里，我們下期見！