LA NEWSLETTER

DE L’ÉTUDE DE FAISABILITÉ DU FUTUR COLLISIONNEUR CIRCULAIRE

Michael Benedikt,
Chef de l’étude de faisabilité du FCC

La recherche fondamentale en physique des particules est un enjeu européen majeur. Le CERN, sous l’impulsion des pays européens, souhaiterait lui faire franchir un nouveau cap, celui qui lui permettra d’ouvrir la voie à des nouvelles découvertes qui auront une incidence positive sur ces domaines aussi cruciaux que la santé ou l’énergie.

Dans cette optique, une étude, actuellement au tout début de son déploiement, entend évaluer la faisabilité technique, financière et sociale de l’implantation du nouveau collisionneur de particules. Celui-ci, installée dans un tunnel profond sous terre, permettrait l’accélération de particules, un procédé scientifique déjà existant dans le tunnel du Grand collisionneur de hadrons (LHC) actuellement en activité au CERN, mais dont l’utilisation sera obsolète en 2040. Le futur collisionneur de particules parcourrait, en souterrain, le canton de Genève et les départements de l’Ain et de la Haute-Savoie. S’il était construit, son exploitation commencerait en 2045…

Ce long parcours, nous devons l’anticiper.

C’est la raison pour laquelle l’équipe FCC a travaillé pendant plusieurs années à identifier un tracé.

Il doit aujourd’hui être confronté à la réalité du territoire. C’est l’objet de notre étude pour laquelle des inspections visuelles ainsi que des études géologiques et environnementales viennent de commencer sur le terrain.

Fidèles à la vocation de partage du CERN, nous souhaitons, par cette newsletter, vous associer à l’avancée de nos réflexions. Pour nous, ce projet d’envergure mondiale se doit aussi d’être un projet local. C’est la raison pour laquelle nous allons, tout au long de l’étude de faisabilité, associer les territoires, les collectivités et les organismes d’État au façonnage de ce projet. Si, au terme de l’étude de faisabilité en cours, les pays membres du CERN, dont la France et la Suisse, décident de se lancer dans cette aventure scientifique majeure (ce qui ne serait décidé qu’en 2028), il faudrait que ce soit avec la fierté et le soutien des habitants de sa zone géographique d’implantation.

Comptez sur la disponibilité de notre équipe pour entretenir le dialogue avec chacun de vous !

Le CERN est aujourd’hui considéré comme l’un des plus éminents laboratoires de recherche en physique des particules. S’il est bien connu dans nos contrées, l’étude de faisabilité du Futur Collisionneur Circulaire (FCC) l’est peut-être moins. Pourtant, depuis plusieurs semaines, une équipe d’experts arpente déjà certains points précis du canton afin de faire des observations sur le terrain. De quoi s’agit-il ? D’évaluer la faisabilité d’un projet de recherche en physique des particules que cette institution projetterait de développer à horizon 2045. Déjà, le plus grand laboratoire de physique du monde qui réunit plus de 12 000 chercheurs, peut s’enorgueillir d’avancées majeures obtenues grâce à l’accélérateur de particules actuel, le LHC. C’est en effet dans ce tunnel circulaire de 27 kilomètres, installé à environ 100 m sous terre entre la Suisse et la France, qu’a été possible il y a dix ans la découverte du boson de Higgs. Cette particule est venue compléter le «Modèle standard», la théorie qui décrit les constituants de toute la matière visible de l’Univers. Parallèlement aux grandes découvertes en physique des particules, le CERN contribue à la réalisation de progrès dans de nombreux autres domaines, tels que la santé, l’énergie, la sécurité, l’informatique, et la protection de l’environnement.

Le Grand collisionneur de hadrons (LHC) achèvera sa mission aux environs de 2040. Pour la communauté scientifique internationale, un nouvel accélérateur serait nécessaire pour prendre le relais du programme de recherche du LHC. Les scientifiques espèrent notamment engager des recherches sur les composants qui constituent notre univers. Vaste programme, puisqu'on estime que 95% de celui-ci est ainsi inconnu de l’être humain !

Pour atteindre cet objectif de recherche ambitieux, le projet FCC envisage deux phases : tout d’abord le déploiement d’un collisionneur électron-positon (appelé FCC-ee), puis, dans la même structure, après 2060, l’installation d’un collisionneur de hadrons (FCC-hh).

Trois fois plus grand que son prédécesseur le LHC, le FCC aurait notamment pour vocation de produire des bosons de Higgs en grande quantité pour pouvoir les étudier de manière détaillée. La mesure précise de ses propriétés mettra en lumière la façon dont il agit avec d’autres particules fondamentales connues. L’observation des écarts, même infimes, par rapport au «Modèle standard de la physique des particules» qui seraient observés pourraient être un chemin vers la résolution de certains mystères du cosmos.

Pour être en mesure de décider de lancer ou non un projet de cette envergure, une étude de faisabilité a donc été lancée. Elle entend déterminer si le projet est réalisable et sous quelles conditions, en combinant des aspects scientifiques, techniques, économiques et environnementaux les plus exigeants. Les campagnes de mesures auxquelles l’équipe FCC et ses partenaires techniques se prêtent actuellement serviront à compléter les données géologiques nécessaires, mais aujourd'hui manquantes ainsi que celles liées à l'environnement. Les résultats de ces investigations viendront alimenter l'étude de faisabilité et optimiser un scénario d'implantation si le projet était approuvé.

Le tunnel circulaire du FCC, de 5,5 mètres de diamètre intérieur et de 91 kilomètres de circonférence, passerait sous le canton de Genève et sous les départements de la Haute-Savoie et de l’Ain à une profondeur variant entre 200 et 400 mètres. Grâce aux discussions menées avec les communes concernées et les territoires, l’équipe du projet répertorie actuellement les enjeux dans chaque périmètre. Un travail de longue haleine qui sera complété par des études géophysiques et géotechniques sur certains points du tracé entre 2024 et 2025.

Une fois l’étude de faisabilité du FCC achevée fin 2025, la prochaine stratégie européenne de physique des particules qui devrait avoir lieu en 2026 - 2027 en évaluera les résultats et émettra des recommandations. À partir de 2028 les États membres du CERN dont la France et la Suisse, pourront, en connaissance de cause, se prononcer sur la poursuite de cet ambitieux projet scientifique qui mènerait le programme de recherche du CERN jusqu’à la fin du XXIᵉ siècle.

Les élus des communes de Pougny, Farges et Saint-Jean-de-Gonville se sont réunis pour une première rencontre avec l’équipe de l’étude de faisabilité du FCC.

C’est dans ce contexte que la séance du conseil municipal du 1er mars de la commune de Pougny a été consacrée en grande partie à la présentation du FCC par une délégation du CERN et en présence de la Maire Madame Annie Marcelot, mais également de Madame Graziotti, maire de Farges et de Monsieur Michel Brulhart, maire de Saint-Jean-de-Gonville et président de la Régie des Eaux Gessiennes.

Les équipes du FCC ont présenté l’historique du CERN, l’étude FCC et son calendrier ainsi que les études d’impact qui seront menées dans les prochains mois. Ce dialogue permet d’engager les territoires dans cette grande aventure scientifique. Il s’attache à rendre le projet compréhensible par tous, à enrichir l'étude au contact du terrain et à renforcer les synergies et mutualisations des moyens avec des projets locaux.

Le mercredi 19 avril, le CERN accueillait des journalistes pour présenter l’étude de faisabilité du futur collisionneur de particules.

C’est une visite de terrain que les médias attendaient. Certes, le projet du CERN de donner un successeur à l’actuel collisionneur de particules LHC est déjà bien connu par la presse ; des projets de cette envergure ne se font pas sans anticipation. Mais jusqu’alors, comme l’a expliqué ce jour-là Michael Benedikt, le chef de l’étude de faisabilité du FCC, l’étude n’était que théorique, sur la base d’un tracé préférentiel savamment peaufiné depuis les bureaux du CERN à Genève. Depuis quelques semaines, l’étude a franchi un cap : elle s’effectue maintenant sur le terrain. C’est ce que l’équipe dédiée a voulu présenter aux journalistes de la région.

Ceux-ci ont donc pu bénéficier d’une présentation des différents projets de recherche fondamentale du CERN, dont le FCC est l’un des chantiers phares depuis qu’il a été retenu comme priorité par la communauté scientifique européenne en 2020.

Durant cette matinée de visite, les représentants de médias ont ensuite pu visiter un site de surface du LHC, le point 8 pour les initiés, situé à Ferney- Voltaire – côté France. Enfin, les techniciens de l’étude ont pu expliquer, depuis une parcelle de terrain dédiée à l’observation, la nature des enjeux qui sont aujourd’hui pris en compte pour réfléchir à ce projet : les études environnementales, le sondage des sous-sols, le dialogue avec les territoires…

Des étapes indispensables pour que fin 2025, une étude de faisabilité très complète puisse être présentée à la communauté scientifique et aux 23 États membres du CERN, pour permettre une discussion profonde et qu’une décision d’aller de l’avant puisse être confirmée ou non vers 2028, comme l’ont bien noté les journalistes.

Mieux connaître nos sols et sous-sols

Les études de terrain et de l’environnement permettront de cartographier parfaitement les sols et les sous-sols des communes.

La certification 

ISO 50001 a été décernée officiellement le 2 février 2023 pour une période de trois ans.

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Le présent projet a bénéficié d’un financement au titre du programme-cadre de l’Union européenne pour la recherche et l’innovation « Horizon 2020 » dans le cadre de la convention de subvention n° 9517545.