FOCUS: Oceaanwedstrijd XPRIZE helpt neutrinotelescoop KM3NeT

15 oktober 2018

Een toekomstige neutrinotelescoop in de diepzee bij Griekenland krijgt hulp uit onverwachte hoek. Precies op de beoogde locatie voor een deel van het KM3NeT voor de kust van Kalamata op de Peloponnesos gaan negen duikbootteams uit zes landen de duistere zeebodem gedetailleerd in kaart brengen.

De cartering is bedoeld als test in de rauwe werkelijkheid van de ideeën van de negen teams die nog meedingen naar de hoofdprijs van 4 miljoen dollar van de Shell Ocean Discovery XPRIZE. In maart werd de shortlist van deelnemers vastgesteld. Oliebedrijf Shell sponsort de prijs, evenals het Amerikaanse oceaanresearchinstituut NOAA. De XPRIZE werd eerder vooral bekend vanwege competities in de particuliere ruimtevaart.

De diepzee bij Kalamata is de plek waar mogelijk een derde tak van de KM3NeT neutrinotelescoop in de Middellandse zee zal worden gebouwd. Delen van deze detector zijn al in aanbouw bij Frankrijk en Italië. Het nationaal instituut voor subatomaire fysica Nikhef in Amsterdam neemt deel aan het neutrinoproject, waarbij een netwerk van honderden lichtdetectoren aan kabels in zee worden gehangen.

Samen gaan die in de totale duisternis van de diepzee inslaande kosmische straling en neutrino’s uit het heelal vastleggen en mogelijk de bronnen ervan aanwijzen. KM3NeT wordt de grootste neutrinotelescoop ter wereld. Neutrino’s ontstaan bij nucleaire processen en hebben nauwelijks interactie met andere materie; alleen met reusachtige detectoren is er enige kans er nu en dan een te registeren, als een dergelijk spookdeeltje toch een kerndeeltje in het water raakt en een lichtsignaal veroorzaakt.

De diepzeetests voor de Shell Ocean Discovery XPRIZE zullen in november en december worden uitgevoerd. De teams hebben een etmaal om met hun onbemande hightech duikbootjes minstens de helft van 500 vierkante kilometer diepzeebodem in kaart te brengen met details tot 5 meter. In het gebied is de zee tot 4000 meter diep. Behalve een kaart moeten de teams ook minstens tien archeologische, geologische en biologische objecten in het totale duister vinden en in beeld brengen.

Aan het eind van de wedstrijd krijgt het team met de meest gedetailleerde zeebodemkaart van het gebied de prijs van 4 miljoen dollar. Daarnaast is er via NOAA nog een prijs van 1 miljoen voor het team dat het beste de bron van een chemisch of biologische signaal in hert water weet te traceren.

Na de competitie zal de hoge-resolutiekaart worden gebruikt door researchcentrum NCSR-Demokritos bij de planning en bouw van een eventueel toekomstig KM3NeT-segment uit de kust bij Kalamata.