Det kan vara svårt att föreställa sig vilken koppling det kan finnas mellan en enorm vetenskaplig maskin under Genève och ett tomatsfält i Libanon men båda behöver avancerad teknik för att uppnå sina bästa resultat. Även om de verkar ljusår från varandra, de står inför samma tekniska utmaningar.

I ljuset av detta, CERN ingår nu i ett forskningsprojekt för att utveckla ett system för optimerad bevattning, baserad på teknik som utvecklats för hög energifysik.

Bevattningssystemet kommer att använda fiberoptiska sensorer utformade för att mäta parametrar som temperatur, fuktighet, koncentration av bekämpningsmedel, gödselmedel och enzymer i marken på odlade åkrar. Om utvecklingen lyckas, det blir det första fiberoptiska sensorsystemet som kan mäta alla dessa parametrar samtidigt. Systemet måste vara enkelt och prisvärt, möjliggör optimering av bevattning som kommer att resultera i vattenbesparingar och ökad skördeavkastning. Det kommer också att bidra till att minska mängden gödselmedel och bekämpningsmedel som används, hjälpa till att bygga ett mer hållbart jordbruk.

Forskningsprogrammet lanserades förra veckan av UK Lebanon Tech hub (UKLTH) som en del av sitt helt nya International Research Center Associate Research Unit (ARU). Storbritanniens Libanon Tech -nav är ett initiativ från Libanons centralbank och Storbritanniens regering för att stödja utvecklingen av Libanons kunskapsekonomi. CERN är en del av detta forskningsprojekt tillsammans med flera institut och företag som University of Sannio, det italienska nationella institutet för kärnfysik (INFN) från Neapel, företagen Optosmart och National Instruments, det libanesiska universitetet och det libanesiska jordbruksforskningsinstitutet. Partnerna undertecknade samarbetsavtalet "Fiber Optic Sensor Systems for Irrigation" (FOSS4I) den 11 januari.

Unika fiberoptiska fuktighetssensorer utvecklades också för det enorma CMS -experimentet på CERNs Large Hadron Collider. "Vi använder specialutvecklade sensorer för att övervaka miljön i CMS -spårningssystemet, i mitten av detektorn, "förklarar Martin Gastal, FOSS4I -projektledare och medlem i CMS -samarbetet på CERN. "Sådana sensorer har potential att utvecklas ytterligare för att matcha utmaningarna i andra applikationer, som bevattning. Detta projekt illustrerar hur forskning inom högenergifysik, kan producera teknik som kan tillämpas på samhällsproblem samtidigt som tekniköverföring och lokal ekonomisk utveckling stimuleras. "

Libanon Tech Hub i Storbritannien finansierar projektet och samordnar mellan de olika parterna. CERN, genom sitt engagemang för kunskapsöverföring, kommer att leda projektet och ge fortsatt kunskapsöverföringsstöd efter att projektet påbörjats. Organisationen kommer också att dela sina faciliteter, inklusive en särskild sensorkalibreringsanläggning. Medan Optosmart, INFN Neapel och University of Sannio kommer att dela med sig av sin expertis och sitt kunnande om konstruktion och drift av relativ luftfuktighet och temperaturmätningsteknik, baserat på fiberoptiska sensorer. De kommer att arbeta nära det libanesiska universitetet kring utvecklingen av nya fiberoptiska sensorer och datainsamlingssystem. Det libanesiska jordbruksforskningsinstitutet kommer att övervaka installationen av sensorerna i regionen Zahle, i Libanon, och övervaka grödorna. Till sist, National Instrument kommer att ge sitt stöd för hårdvara forskning och utveckling.

En viktig aspekt av detta projekt är dess öppna tillvägagångssätt:all hårdvara kommer att släppas under CERNs Open Hardware License och programvaran kommer att släppas under en öppen källkodslicens inom 2 år efter projektets avslutning.