Framtiden för svensk forskningsinfrastruktur – utkast - Vetenskapsrådet
Framtiden för svensk forskningsinfrastruktur – utkast - Vetenskapsrådet Framtiden för svensk forskningsinfrastruktur – utkast - Vetenskapsrådet
utkast till långsiktig plan för infrastruktur, 9 maj 2006 2006. Planen har ett perspektiv på ca 10-20 år och kommer att revideras årligen. Preliminärt kommer en reviderad version att finnas tillgänglig under sommaren 2007. Slutsatserna i den kommer att ingå i Vetenskapsrådets underlag för nästa forskningsproposition. 5. Områdesöversikter KFI:s fyra beredningsgrupper har utarbetat områdesöversikter över sin ansvarsområden. Översikterna innehåller en kort beskrivning av den forskning som bedrivs och hur man ser på den framtida utvecklingen av forskningsfälten. Som underlag till översikterna har grupperna inventerat befintliga infrastrukturer, infrastrukturer som är under planering och infrastrukturer som forskningen är i behov av på längre sikt. Den två sistnämnda kategorierna förslås ofta i form av utredningar vars syfte blir att besvara frågor som; Vilka svenska forskningsintressen motiverar satsningen, konkurrenskraft och relevans av det tekniska konceptet samt vad kommer det att kosta? Även om beredningsgruppernas områdesöversikter innehåller samma typ av information är de mycket varierande i sin utformning. Möjligen avspeglar den varierande utformningen olikheter i gruppernas ansvarsområden. Säkerligen finns det luckor, både i beskrivningarna av forskningen och i identifieringen av infrastrukturer, men KFI:s långsiktiga plan är ett levande dokument och läsaren uppmanas att komplettera översikterna. Det görs bäst genom att ge sina synpunkter i det Web-forum som upprättats just för det ändamålet. 5.1 Infrastruktur för astronomi och subatomär forskning (Bg-1) Tillgängligheten till forskningsinfrastrukturer är av vital betydelse för att forskare skall kunna etablera sig i den absoluta forskningsfronten inom sina respektive forskningsfält. Detta är speciellt påtagligt inom astronomi, astrofysik, fusion, kärn- och partikelfysik vilket är de forskningsfält som täcks av Bg-1s ansvarsområde. Infrastrukturerna inom dessa områden är av sådan art och komplexitet att varken enskilda forskargrupper eller länder ensamt kan driva och finansiera dem. Detta måste organiseras och drivas på internationell basis. Infrastrukturerna inom Bg-1s ansvarsområde skall: • vara av stort nationellt/internationellt intresse • vara tillgängliga för framstående forskare inom de olika områdena • ge möjlighet till långsiktig planering • vara öppet för att kommunicera resultat till flera grupper i samhället • ge möjlighet till utveckling av styrkeområden Bg-1 har gjort en kartläggning av befintliga infrastrukturer med svenskt engagemang och också listat sådana där svenska forskare för närvarande inte är involverade. Vi har även försökt identifiera infrastrukturer med svenskt intresse som kommer i drift inom de närmaste 5-15 åren. Astronomi och astropartikelfysik Vetenskapliga frågeställningar Sida 8 av 88
utkast till långsiktig plan för infrastruktur, 9 maj 2006 Inom astrofysik och astropartikelfysik finns ett antal frågor av speciellt intresse och som mycket av de nuvarande infrastrukturprojekten är inriktade emot. Hur uppkom Universum och den struktur vi har idag i form av galaxer och ändå större strukturer? När bildades de första stjärnorna och med dem de grundämnen vi har runt oss? Hur uppkommer de planeter vi observerar runt ungefär 10 % av alla stjärnor, och kopplat till detta, hur uppkommer biologiskt liv? Andra högintressanta frågor är kopplade till de mest extrema processerna och tillstånden i form av supernovor, neutronstjärnor och svarta hål. Nära relaterat till detta har vi ett antal frågor som berör grundläggande fysik. Främst av dessa är frågan om egenskaperna hos den mörka materian och den mörka energi som Universum tycks domineras av. Detta har med all säkerhet avgörande implikationer på fundamental fysikaliska teorier som supersträngteorier. De enorma framsteg som gjorts under de senaste årtiondena inom detta område är till största delen ett resultat av nya instrument och teleskop, tillsammans med modern teknik, som inneburit allt mer detaljer och kunskap om allt ljussvagare objekt. Parallellt har ökad datakraft inneburit möjligheter att bearbeta de enorma datamängder som insamlats. Nästan allt vad vi vet om t.ex. mörk energi och materia kommer från sådana observationer. Samtidigt har nya satelliter öppnat nya våglängdsområden som i samband med markbundna instrument gett helt nya möjligheter att studera t.ex. röntgen- och gammastrålning från svarta hål, eller infrarödstrålning från planetdiskar under bildande. Även neutriner kan nu användas som informationsbärare om kosmiska processer. Svenska forskare inom området har alltså stora behov vad det gäller tillgång till avancerad infrastruktur. Vad det gäller astrofysiken så kan man enkelt säga att denna innefattar observationer och teori av olika objekt observerade med fotoner. Astropartikelfysik är ett område som gränsar både mot astrofysiken och mot partikelfysiken. Speciellt studeras partikelflöden från astrofysikaliska källor, (t ex flöden av neutriner, protoner och antiprotoner, gravitoner), samt olika effekter av de okända energislagen ”mörk materia” och ”mörk energi” som enligt de nya rönen utgör 96 % av universums energiinnehåll. Kosmologin sträcker sig över bägge dessa områden. Gränsen mellan astropartikelfysik och astrofysik är dock mycket diffus, och till stor del artificiell. T.ex. studeras den mörka materian observationellt till stor del i samma projekt som också studerar storskalig struktur, och galaxbildning. Ett annat exempel är IceCube, där neutrinoobservationer kan ge värdefull information om t.ex. aktiva galaxer och gammastrålningsutbrott, liksom mörk materia. Befintliga faciliteter ESO ESO högkvarteret är beläget i Garching, München. Detta är den viktigaste markbundna faciliteten och används av astronomer vid alla svenska institutioner. Mindre och medelstora optiska teleskop finns på La Silla. Very Large Telescope (VLT) på Paranal är för närvarande det mest framgångsrika optiska teleskopet i 8-10 m klassen. Detta togs i drift 1999 och man håller för närvarande på och utvecklar andra generationens instrument för teleskopen. Dessa teleskop är de viktigaste resurserna för svensk optisk astronomi. Teleskopen används också tillsammans som en interferometer, VLTI, med en maximal baslängd av 100 m, för bl.a. studier av stjärnytor, extrasolära planeter och områden nära svarta hål i galaxcentra. Svenska Solteleskopet på La Palma Sida 9 av 88
- Page 1 and 2: utkast till långsiktig plan för i
- Page 3 and 4: Förord utkast till långsiktig pla
- Page 5 and 6: 1. Introduktion utkast till långsi
- Page 7: utkast till långsiktig plan för i
- Page 11 and 12: utkast till långsiktig plan för i
- Page 13 and 14: utkast till långsiktig plan för i
- Page 15 and 16: utkast till långsiktig plan för i
- Page 17 and 18: utkast till långsiktig plan för i
- Page 19 and 20: Framtida beslutade projekt utkast t
- Page 21 and 22: utkast till långsiktig plan för i
- Page 23 and 24: utkast till långsiktig plan för i
- Page 25 and 26: utkast till långsiktig plan för i
- Page 27 and 28: utkast till långsiktig plan för i
- Page 29 and 30: utkast till långsiktig plan för i
- Page 31 and 32: Jonteknisk forskning utkast till l
- Page 33 and 34: utkast till långsiktig plan för i
- Page 35 and 36: utkast till långsiktig plan för i
- Page 37 and 38: utkast till långsiktig plan för i
- Page 39 and 40: utkast till långsiktig plan för i
- Page 41 and 42: utkast till långsiktig plan för i
- Page 43 and 44: utkast till långsiktig plan för i
- Page 45 and 46: utkast till långsiktig plan för i
- Page 47 and 48: utkast till långsiktig plan för i
- Page 49 and 50: utkast till långsiktig plan för i
- Page 51 and 52: NORDUnet och Geant utkast till lån
- Page 53 and 54: Finansiering utkast till långsikti
- Page 55 and 56: utkast till långsiktig plan för i
- Page 57 and 58: utkast till långsiktig plan för i
<strong>utkast</strong> till långsiktig plan <strong>för</strong> infrastruktur, 9 maj 2006<br />
Inom astrofysik och astropartikelfysik finns ett antal frågor av speciellt intresse och som<br />
mycket av de nuvarande infrastrukturprojekten är inriktade emot. Hur uppkom Universum<br />
och den struktur vi har idag i form av galaxer och ändå större strukturer? När bildades de<br />
<strong>för</strong>sta stjärnorna och med dem de grundämnen vi har runt oss? Hur uppkommer de planeter vi<br />
observerar runt ungefär 10 % av alla stjärnor, och kopplat till detta, hur uppkommer<br />
biologiskt liv? Andra högintressanta frågor är kopplade till de mest extrema processerna och<br />
tillstånden i form av supernovor, neutronstjärnor och svarta hål.<br />
Nära relaterat till detta har vi ett antal frågor som berör grundläggande fysik. Främst av dessa<br />
är frågan om egenskaperna hos den mörka materian och den mörka energi som Universum<br />
tycks domineras av. Detta har med all säkerhet avgörande implikationer på fundamental<br />
fysikaliska teorier som supersträngteorier.<br />
De enorma framsteg som gjorts under de senaste årtiondena inom detta område är till största<br />
delen ett resultat av nya instrument och teleskop, tillsammans med modern teknik, som<br />
inneburit allt mer detaljer och kunskap om allt ljussvagare objekt. Parallellt har ökad datakraft<br />
inneburit möjligheter att bearbeta de enorma datamängder som insamlats. Nästan allt vad vi<br />
vet om t.ex. mörk energi och materia kommer från sådana observationer. Samtidigt har nya<br />
satelliter öppnat nya våglängdsområden som i samband med markbundna instrument gett helt<br />
nya möjligheter att studera t.ex. röntgen- och gammastrålning från svarta hål, eller<br />
infrarödstrålning från planetdiskar under bildande. Även neutriner kan nu användas som<br />
informationsbärare om kosmiska processer. Svenska forskare inom området har alltså stora<br />
behov vad det gäller tillgång till avancerad infrastruktur.<br />
Vad det gäller astrofysiken så kan man enkelt säga att denna innefattar observationer och teori<br />
av olika objekt observerade med fotoner. Astropartikelfysik är ett område som gränsar både<br />
mot astrofysiken och mot partikelfysiken. Speciellt studeras partikelflöden från<br />
astrofysikaliska källor, (t ex flöden av neutriner, protoner och antiprotoner, gravitoner), samt<br />
olika effekter av de okända energislagen ”mörk materia” och ”mörk energi” som enligt de nya<br />
rönen utgör 96 % av universums energiinnehåll. Kosmologin sträcker sig över bägge dessa<br />
områden. Gränsen mellan astropartikelfysik och astrofysik är dock mycket diffus, och till stor<br />
del artificiell. T.ex. studeras den mörka materian observationellt till stor del i samma projekt<br />
som också studerar storskalig struktur, och galaxbildning. Ett annat exempel är IceCube, där<br />
neutrinoobservationer kan ge värdefull information om t.ex. aktiva galaxer och<br />
gammastrålningsutbrott, liksom mörk materia.<br />
Befintliga faciliteter<br />
ESO<br />
ESO högkvarteret är beläget i Garching, München. Detta är den viktigaste markbundna<br />
faciliteten och används av astronomer vid alla <strong>svensk</strong>a institutioner. Mindre och medelstora<br />
optiska teleskop finns på La Silla. Very Large Telescope (VLT) på Paranal är <strong>för</strong><br />
närvarande det mest framgångsrika optiska teleskopet i 8-10 m klassen. Detta togs i drift 1999<br />
och man håller <strong>för</strong> närvarande på och utvecklar andra generationens instrument <strong>för</strong><br />
teleskopen. Dessa teleskop är de viktigaste resurserna <strong>för</strong> <strong>svensk</strong> optisk astronomi.<br />
Teleskopen används också tillsammans som en interferometer, VLTI, med en maximal<br />
baslängd av 100 m, <strong>för</strong> bl.a. studier av stjärnytor, extrasolära planeter och områden nära<br />
svarta hål i galaxcentra.<br />
Svenska Solteleskopet på La Palma<br />
Sida 9 av 88
Change language