Nhật Bản khoét rỗng núi xây 'siêu công trình' trị giá 14.000 tỷ đồng: Hợp lực từ chuyên gia của 21 quốc gia, kỳ tích 'có 1-0-2' của ngành xây dựng

Một siêu công trình đồ sộ đang được xây dựng ở một góc xa xôi của Nhật Bản. Được biết, dự án này dự kiến tiêu tốn hơn nửa tỷ USD và sẽ là công trình lớn nhất thế giới thuộc loại này.

Công trình đã được phát triển trong hơn 20 năm, cao hơn 80m và rộng gần 70m, nằm ẩn sâu trong một ngọn núi. Để thực hiện công trình này, Nhật Bản đã phải tiến hành khoét núi và sau khi hoàn thành, siêu dự án này sẽ không giống với bất kỳ công trình nào trên thế giới.

Để hiểu được dự án này, đầu tiên ta cần biết vũ trụ được tạo thành từ các hạt hạ nguyên tử nhỏ bé, chẳng hạn như quark, boson và nhỏ nhất trong đó là neutrino. Chúng bay trong không gian nhưng không tương tác với vật chất khác. Nếu chúng ta hiểu điều đó xảy ra như thế nào, về cơ bản nó có thể thay đổi cách chúng ta nghĩ về vũ trụ.

Hạt neutrino

Do chúng là những hạt nhỏ nhất trong vũ trụ nên rất khó có thể phát hiện. Trước đây, một cách truyền thống để dò ra chúng là đập các hạt lớn hơn vào nhau ở tốc độ cao và ghi lại phản ứng. Đó là điều đang xảy ra tại máy gia tốc hạt lớn ở Tổ chức Nghiên cứu Hạt nhân châu Âu (CERN).

Tuy nhiên, các nhà nghiên cứu đã tìm ra một phương pháp dễ dàng hơn để quan sát những hạt này. Đó chính là lắng nghe. Dù vậy, để thu được kết quả lý tưởng, cần có một nơi xa xôi và thật yên tĩnh. Và may mắn là Nhật Bản có những nơi như vậy.

Tại núi Nijuugo, thị trấn Kamioka, Nhật Bản đang phát triển siêu dự án Hyper-Kamiokande, một công trình thí nghiệm khoa học trị giá 600 triệu USD (hơn 14,7 nghìn tỷ đồng) do Đại học Tokyo dẫn đầu và được các nhà nghiên cứu từ 21 quốc gia hỗ trợ.

Dự kiến sau khi hoàn thành, đây sẽ là đài quan sát neutrino lớn nhất thế giới và là kỳ tích ngoạn mục của ngành xây dựng Nhật Bản.

Hyper-Kamiokande gồm một cấu trúc hình trụ khổng lồ khoét vào núi đá và được tiếp cận bằng một đường hầm phía trên và một đường hầm phụ ở chân đế. Với chiều cao 88m và rộng 69m, nó đủ lớn để chứa toàn bộ chiếc Boeing 747.

Mặt cắt ngang của Hyper-Kamiokande

Kế hoạch xây Hyper-Kamiokande bắt đầu từ năm 1999, sau hơn hai thập kỷ phát triển, tháng 5/2021, đường hầm tiếp cận bắt đầu được khởi công.

Sử dụng phương pháp khoan và nổ, đội ngũ kỹ sư chỉ mất 9 tháng để đào đường hầm dài 2km, sau đó phun bê tông để tạo bề mặt nhẵn mịn và ổn định hơn. Đường hầm tiếp cận này dẫn đến trung tâm của nơi sẽ trở thành mái của đài quan sát.

Do đài quan sát nằm ở độ sâu 681m dưới đỉnh núi, đội ngũ thi công đã thiết kế một cấu trúc hình vòm, sau đó được gia cố bằng một giàn thép để gia cố trước trọng lượng khổng lồ của núi đá phía trên.

Được biết, giai đoạn 1 đã hoàn thành vào tháng 10/2023 và hiện nhóm đã bắt đầu giai đoạn tiếp theo của dự án, đó là phá hủy lớp đá 71m bên dưới để tạo ra hang động khổng lồ chứa đài quan sát.

Phần mái vòm của đài quan sát đã hoàn thiện

Đây là một thử thách lớn đối với đội ngũ thi công, nhưng nó lại là yếu tố quan trọng khiến địa điểm này trở nên hoàn hảo để phát hiện hạt neutrino. Mật độ của khối đá tương đương với một đài quan sát nằm ở sâu 1,7km so với mực nước biển.

Điều kiện xây dựng như trên mang lại khả năng cách ly cực tốt khỏi các tia vũ trụ và bức xạ nền, những yếu tố có thể phá hỏng thí nghiệm này.

Quá trình xây dựng dự kiến hoàn thành vào năm 2026 và Hyper-Kamiokande sẽ bắt đầu phát hiện hạt neutrino và thực hiện các thí nghiệm khác vào năm 2027.

>> Choáng váng với siêu đập thủy điện lớn thứ 2 thế giới: 16 tổ máy phát điện, mỗi tổ máy to bằng cả tòa tháp Eiffel