Una nueva era podría estar en camino para la física de partículas. El CERN, la mayor organización europea dedicada a la investigación nuclear, ha presentado los resultados de un estudio de viabilidad que detalla sus planes para construir un nuevo colisionador de partículas: el Future Circular Collider (FCC). Esta instalación, de 91 kilómetros de circunferencia, se situaría en un túnel subterráneo bajo la frontera entre Suiza y Francia, y pretende tomar el relevo del actual LHC durante las próximas décadas.
El informe técnico recoge diversos aspectos del proyecto, desde lo científico y técnico hasta lo económico y medioambiental. Contribuyeron al estudio más de 1.500 expertos de todo el mundo, y sus conclusiones están siendo analizadas como parte de la actualización de la Estrategia Europea de Física de Partículas. La decisión final sobre su construcción no se tomará antes de 2028, pero el debate ya está abierto.
Un colisionador sin precedentes
El FCC se plantea como una instalación considerablemente mayor que el LHC, que actualmente cuenta con 27 km. El nuevo túnel, de casi 91 km, estaría enterrado a una profundidad media de 200 metros y se construiría en dos fases: una primera etapa diseñada para colisiones de electrones y positrones, y una segunda enfocada en colisiones de protones con una energía cercana a los 100 TeV. Estas cifras multiplican por más de seis la potencia del acelerador actual.
Esta propuesta responde a los desafíos planteados por el descubrimiento del bosón de Higgs en 2012. Aunque ese hallazgo fue fundamental para confirmar el modelo estándar de la física, todavía quedan incógnitas por resolver, como la naturaleza de la materia oscura, el desequilibrio entre materia y antimateria, y los mecanismos precisos del campo de Higgs. El FCC permitiría estudiar con más precisión estas cuestiones.
Además, se contempla su utilidad para explorar fenómenos aún desconocidos, gracias a su capacidad de generar datos en volúmenes sin precedentes. Tal como apunta Giorgio Chiarelli, del Instituto Nacional de Física Nuclear de Italia, cada nuevo experimento ha demostrado en el pasado que el análisis detallado de grandes cantidades de datos abre la puerta a descubrimientos inesperados.
Detalles técnicos y económicos del proyecto
La primera fase, centrada en colisiones electrón-positrón, tendría un coste estimado de 15.300 millones de francos suizos. Esta cantidad incluiría la construcción del túnel, la infraestructura técnica, los aceleradores y cuatro detectores experimentales. Se espera que esta etapa entre en funcionamiento hacia 2046, mientras que la segunda –colisiones protón-protón– no comenzaría antes de 2070.
Este planteamiento a largo plazo ha despertado tanto entusiasmo como reservas. Mientras que el CERN argumenta que más del 80% del coste podría financiarse con su presupuesto actual y que el proyecto impulsaría nuevas tecnologías con beneficios sociales tangibles, hay voces críticas que cuestionan el impacto ambiental, el gasto público y la oportunidad de este tipo de megaproyectos.
El informe también hace hincapié en aspectos como la geología del terreno, la compatibilidad territorial y el uso sostenible de la energía. Se han evaluado más de 100 posibles configuraciones para el diseño del anillo antes de decidirse por la actual propuesta. Asimismo, se ha planificado la colaboración activa con Suiza y Francia, los estados anfitriones, para minimizar las afectaciones sobre el territorio y mejorar la transparencia del proceso.
Reacciones divididas dentro y fuera de la comunidad científica
Aunque buena parte de la comunidad científica apoya la idea, también hay discrepancias internas. Algunos investigadores consideran que el FCC canalizaría demasiados recursos durante décadas, lo cual podría frenar el desarrollo de otras líneas de investigación más flexibles. La física Halina Abramowicz, por ejemplo, ha expresado su preocupación por el coste y la falta de consenso sobre la necesidad inminente de este tipo de instalación.
También hay propuestas alternativas, como los aceleradores lineales o tecnologías emergentes como la aceleración por plasma. Estas podrían llegar a ser competitivas en las próximas décadas y ofrecen posibles ventajas en coste y eficiencia. Jenny List, investigadora del centro DESY en Hamburgo, sugiere que estas opciones no deben descartarse sin una reflexión pausada.
Más allá del ámbito científico, el FCC ha generado inquietud entre colectivos locales y organizaciones medioambientales. El diseño contempla ocho instalaciones en superficie y requeriría una excavación masiva, lo que ha provocado protestas de agricultores y vecinos en algunas zonas afectadas. Aunque las autoridades locales aseguran que el proyecto generará empleo y beneficios energéticos –como el aprovechamiento del calor para calefacción urbana–, sigue existiendo cierto escepticismo.
¿Un proyecto geopolítico?
La viabilidad del FCC también se ve influida por factores de competencia internacional. Desde el CERN se ha advertido que, de no llevarse adelante el proyecto, Europa podría perder su liderazgo en física de partículas frente a iniciativas impulsadas en países como China. Esto confiere al debate un tono estratégico, más allá del ámbito puramente científico.
Las decisiones sobre financiación y desarrollo final recaerán sobre el Consejo del CERN y sus Estados miembros, entre los que se encuentra una mayoría europea junto con Israel. Aunque Estados Unidos no es miembro, participa activamente en muchos experimentos y podría colaborar en fases futuras si las condiciones lo permiten. La aportación internacional será crucial para sumar apoyos.
Por ahora, el informe de viabilidad ha superado su primera revisión técnica con resultados positivos, sin que se hayan identificado obstáculos insalvables para la construcción. El proceso de revisión continúa, con nuevas evaluaciones previstas antes de la reunión clave del Consejo en 2025, donde se valorarán los próximos pasos.
El proyecto del Future Circular Collider representa una de las decisiones más ambiciosas y controvertidas en la historia reciente de la física. Plantea un enorme desafío económico y técnico, pero también amplía el horizonte del conocimiento humano. La comunidad científica y los responsables políticos tienen por delante años decisivos para sopesar su viabilidad, utilidad y sostenibilidad de cara a un futuro que aún guarda muchos misterios por descubrir.