È l’impresa scientifica più ambiziosa mai tentata dall’uomo. Ben più complessa della conquista della Luna o del Progetto Manhattan. Così Sergio Bertolucci, direttore della ricerca e del calcolo scientifico al Cern di Ginevra, definisce l’istituto di cui fa parte. È difficile dargli torto anche solo osservando dall’esterno la cittadella scientifica in cui lavorano diecimila persone, di cui più di 1.700 sono italiani, distaccati al Cern dall’Istituto Nazionale di Fisica Nucleare o assunti direttamente. Si dice scherzosamente che il Cern sia “il più grande laboratorio di fisica italiano”, vista la quantità di nostri connazionali che trovano qui possibilità di ricerca a volte negate in patria.

Il Cern esiste dal 1954, e da allora non hai mai smesso di svolgere il suo compito: costruire acceleratori di particelle sempre più potenti che consentano di determinare con precisione sempre maggiore le leggi della fisica. Una progressione che è possibile ripercorrere ancora oggi: ciascuno dei protoni utilizzati per gli esperimenti, infatti, riceve la spinta iniziale attraversando uno dopo l’altro gli acceleratori  costruiti nel passato, rimodernati e ancora funzionanti. Solo alla fine entra nel Large Hadron Collider, un circuito lungo 27 chilometri e situato a 100 metri sotto terra, dove raggiunge energie elevatissime e poi viene fatto scontrare con altri protoni provenienti in senso contrario, sotto lo sguardo di sensibilissimi rivelatori pronti a registrare ogni dettaglio dell’evento.

Per il Cern il 2013 è stato un grande anno, con la scoperta del bosone di Higgs immediatamente premiata dal Nobel. Un risultato eccezionale ottenuto facendo funzionare l’acceleratore a una potenza inferiore a quella inizialmente prevista. Bisogna ricordare infatti che nel 2008, solo 9 giorni dopo la trionfale inaugurazione dell’Lhc, avvenne un incidente: una connessione elettrica malfunzionante fece sì che uno dei magneti del circuito perdesse la condizione di superconduttività e si surriscaldasse. La conseguenza fu l’esplosione del circuito che trasporta l’elio liquido per il raffreddamento, che danneggiò più di 50 magneti e 700 metri di percorso, e costrinse l’Lhc a un intero anno di arresto. Un evento che al Cern tutti ricordano ancora come uno shock.

“Oltre a riparare i magneti, abbiamo dovuto capire quale era stata la causa dell’incidente”, spiega Bertolucci. “Purtroppo ci siamo resi conto che il problema risiedeva in un difetto di progettazione dell’intero impianto, per cui abbiamo dovuto cercare un modo di ridurre al minimo la probabilità che si ripetesse”. Il risultato è stato ottenuto dimezzando l’energia massima raggiungibile (da 7 a 3,5 TeV) e rendendo molto più sensibili gli strumenti che vigilano sui magneti per segnalare ogni minima anomalia.

Lo scorso 14 febbraio l’Lhc è stato spento, e rimarrà inattivo fino all’anno prossimo. Mentre i teorici continuano a rielaborare i dati già raccolti alla ricerca di nuovi indizi, i tecnici sono all’opera per riportare l’acceleratore alle condizioni di progetto, e ottenere collisioni al doppio dell’energia. Ma per cercare cosa?

La risposta di Bertolucci: “Il bosone di Higgs era l’ultima ‘known unknown’. Non potevamo fallire: se non lo avessimo trovato, avremmo determinato che non esiste. Era l’ultimo suggerimento che la teoria odierna ci dava. Ora camminiamo in un territorio completamente inesplorato: dobbiamo trovare delle ‘unknowns unknowns’. Il che è bellissimo, ma è anche rischioso. In un certo senso, è come dire che nella nostra esplorazione siamo arrivati fino a Lampedusa. Quello che ci aspetta adesso è l’Africa: un territorio ben più vasto.

Non c’è la possibilità che, raggiunto questo ultimo avamposto della conoscenza non esista più nulla da scoprire? Al riguardo Bertolucci è categorico. “Certo che no. Basta pensare che tutto ciò che noi conosciamo nella fisica riguarda solo il 4% dell’Universo, quello descritto dal Modello Standard di cui il bosone di Higgs è l’ultimo tassello. Per il resto, il 26% è materia oscura, di cui ancora non sappiamo quasi nulla. E il 70% è energia oscura, di cui sappiamo ancora meno. C’è ancora tantissima nuova fisica da scoprire.”

Basterà l’Lhc rimodernato a scoprirla? In caso contrario, si sta già pensando al successore: è stato definito il tracciato per un anello tre volte più lungo, 100 chilometri, che passerebbe sotto il lago di Ginevra e sarebbe in grado di raggiungere energie ancora superiori. Per costruirlo, serviranno fondi ingenti e decenni di lavoro. Ma è la via per riuscire a sbirciare nel 96% dell’Universo che ci è ancora nascosto.