Легендарният телескоп в Аресибо затваря заради "катастрофални" повреди

Един от най-известните астрономически телескопи - 305-метровият радиотелескоп в Аресибо, Пуерто Рико - ще бъде затворен завинаги. Инженерите не могат да намерят безопасен начин да го поправят, след като два кабела, поддържащи конструкцията, се скъсаха - един през август и един в началото на ноември.

Това е краят на един от най-емблематичните и научно продуктивни телескопи в историята на астрономията.

Телескопът Аресибо, построен през 1963 г., бе най-големият радиотелескоп в света за десетилетия и има историческо значение в астрономията. Това беше мястото, от което астрономи изпратиха междузвездно радиосъобщение през 1974 г. (Аресибо бе част от проекта за търсене на извънземен живот SETI), и където беше открита първата планета извън Слънчевата система през 1992 г.

Той също така бе в основата на изучаването на астероиди в близост до Земята и много други явления като бързите радиовълни в космоса.

Телескопът се състои от радиоприемник, който е широк 305 метра, с 900-тонна платформа за апаратура, окачена на 137 м над чинията. Платформата е окачена чрез кабели, свързани към три кули.

Инженерите изследваха конструкцията от август насам, когато едно от нейните поддържащи стоманени въжета се скъса - все още не е е установена причината за първоначалната повреда на кабела, каза говорител на Националната научна фондация (NSF) на САЩ по време на пресконференция в четвъртък.

Университетът в Централна Флорида, който управлява съоръжението, беше измислил решение за стабилизиране на конструкцията. Но на 6 ноември се скъса друг кабел.

Въз основа на напреженията, действащи върху втория счупен кабел, инженерите стигнаха до заключението, че останалите кабели вероятно са по-слаби, отколкото се смяташе до момента.

NSF, която финансира и е собственик на телескопа, прегледа множество оценки от независими инженерни компании и стигна до заключението, че конструкцията на телескопа е "в опасност от катастрофална повреда" и кабелите му може вече да не могат да носят натоварванията, за които са предназначени.

Освен това в няколко оценки се посочва, че всякакви опити за ремонт могат да изложат работниците на животозастрашаваща опасност.

Оценка на щетите

Кабелите, които са се скъсали, помагаха за поддържането на 900-тонната платформа от научни инструменти, която виси над основния корпус на телескопа. Първият кабел се измъкна от гнездото си и счупи панелите по ръба на чинията, но вторият се счупи наполовина и е нанесъл огромни щети в централната част на чинията.

Сателитно изображение с висока разделителна способност, заснето по искане на списание Nature от Planet, компания за наблюдение на Земята, показва степента на щетите, нанесени от втория кабел - зеленината на растителността отдолу се вижда през големи дупки в чинията. Втора снимка, публикувана тази седмица от служители на обсерваторията, също разкрива разрушенията.

Ако повече кабели се повредят - което може да се случи по всяко време - цялата платформа може да се срине върху чинията отдолу. NSF работи по планове за безопасното сваляне на платформата по контролиран начин.

Но разработването на тези планове ще отнеме седмици и няма яснота дали междувременно платформата може да се срине неконтролируемо.

"Дори опитите за стабилизация или за тестване на кабелите могат да доведат до ускоряване на катастрофата", каза Ралф Гаум, директор на астрономическия отдел на NSF, на брифинга на 19 ноември.

Затова NSF решава да затвори за постоянно Аресибо.

Затварянето е шок за по-широката астрономическа общност. Кампания в социалните медии с хаштаг #WhatAreciboMeansToMe се появи почти веднага, като астрономи, инженери и други учени - най-вече от Пуерто Рико - споделяха истории за това как обсерваторията е оформила кариерата им.

Служители на NSF настояват, че повредата на кабела е била изненада. След първия проблем през август инженерните екипи забелязват няколко скъсани влакна по втория кабел, който е по-важен за поддържането на конструкцията, но не го считат за основен проблем, тъй като теглото, което носи, е в рамките на проектния му капацитет.

Но този основен кабел, който е инсталиран в началото на 60-те години, очевидно се е влошавал с течение на времето. През годините комисиите за външен преглед подчертаваха продължаващата необходимост от поддържане на остаряващите кабели на телескопа и от NSF настояват, че поддръжката е била по график.

Последните големи проблеми с кабелите в обсерваторията бяха през януари 2014 г., когато земетресение с магнитуд 6.4 по Рихтер причини повреда на друг от основните кабели, който инженерите поправиха, напомня Nature. Остарялата структура претърпя други сътресения през последните години, включително урагана Мария през 2017 г. и поредица от земетресения през януари тази година.

Все още няма оценка на разходите за извеждане от експлоатация на телескопа.

Легендарен телескоп

Аресибо е построен с намерението да се изследва йонизираната горна част на земната атмосфера, йоносферата. Но скоро след това започва се използва като универсална радиообсерватория.

Радиоастрономията изучава явления и обекти във Вселената чрез радиочестоти. Редица космически явления като пулсарите - магнетизирани въртящи се звезди - излъчват сигнали на дължините на радиовълните.

Обсерваторията предостави първите солидни доказателства за тип обект, известен като неутронна звезда. Той бе използван и за идентифициране на първия пример за двоичен пулсар (две магнетизирани неутронни звезди, обикалящи около общ център на масата), който носи на своите откриватели Нобелова награда за физика.

Телескопът е допринесъл за откриването на астероида Бену през 1999 г., което постави основите на мисията на НАСА да изпрати там роботизирана сонда, която да събере и в крайна сметка да върне първата си проба от астероид две десетилетия по-късно.

Проучванията на подобни астероиди в близост до Земята бяха специалитетът на Аресибо. Телескопът можеше лесно да ги изучава с радиовълни, за да разкрие формата и въртенето им. Липсата на Аресибо "ще бъде голяма загуба", казва Алън Харис, астероиден учен в Ла Канада, Калифорния. Сравнително новият телескоп FAST на Китай, който е с размери 500 метра, понастоящем няма възможност да извършва такива радарни изследвания.

Някои от научните проекти на обсерваторията могат да бъдат прехвърлени в други съоръжения. Голяма част от работата, извършена в Аресибо, обаче можеше да бъде свършена само с уникалния набор от астрономически инструменти. "Телескопът Аресибо е незаменим", се казва в изявление на две големи американски радиоастрономически организации, Националната организация по радиоастрономия и Националната радиоастрономическа обсерватория в Грийн Банк, Западна Вирджиния.

Телескопът беше редовно модернизиран, като през следващите години трябваше да бъдат инсталирани няколко нови инструмента. "Телескопът по никакъв начин не е остарял", казва Кристофър Салтър, астроном от Грийн Банк който е работил в Аресибо години наред, пред Nature.

Бъдещите модернизации, които са в ход, сега са на изчакване, включително антена за 5.8 милиона долара, която се разработваше за платформата на телескопа и би увеличила драстично чувствителността му. Брайън Джефс, инженер от университета "Бригъм Йънг" в Прово, Юта, който ръководи проекта, казва, че екипът му очаква в крайна сметка да обсъди варианти за бъдещето си с NSF. "Най-големите ни притеснения са за прекрасния научен, технически, управленски и помощен персонал" на обсерваторията, казва той.

Обсерваторията е основен научно-образователен център за Пуерто Рико, насърчаващ кариерата на много астрономи и инженери. И тя се превърна в част от лексикона на поп културата с участието си в големи филми като "Контакт", базиран на романа на Карл Сейгън, и филма от поредицата за Джеймс Бонд "Златното око" (GoldenEye).

Последното голямо бедствие с радиотелескоп се случи през 1988 г., когато антена с широчина 90 м в обсерваторията в Грийн Банк се срути една нощ поради структурна повреда.

Всичко, което трябва да знаете за: