Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Astronomi

Slutningen på Arecibo -teleskopet er et stort tab for videnskaben

En stjernehimmel over Arecibo -observatoriet i Puerto Rico, taget den 4. august, 2020. University of Central Florida

I 57 år, Arecibo -observatoriet, et radio-/radarteleskopanlæg placeret omkring 19 kilometer syd for byen Arecibo i Puerto Rico, var en af ​​astronomiens store skatte.

Indtil for nylig, Arecibo havde det største radioteleskop i verden, og dens evne til at opdage fjerne signaler gjorde det til et af verdens mest kraftfulde værktøjer til at studere både planeter og måner i vores eget solsystem og mystiske objekter i fjerne områder af universet. I årenes løb, forskere brugte den til at bestemme Merkurius rotationshastighed og kortlægge Venus 'overflade, at opdage den første binære pulsar og den første kendte exoplanet. Arecibos forskere har også gjort vigtige fund om egenskaberne og banerne for asteroider, der er potentielt farlige for Jorden.

Tilbage i 1974, Arecibo blev endda brugt til at sende en radiomeddelelse mod den kugleformede stjerneklynge M13, 21, 000 lysår fra Jorden, fyldt med data, der kunne være blevet dechiffreret af udenjordiske for at producere en simpel illustration, der viser et menneske med stavfigur, vores solsystem, og DNA og nogle af de tidlige livs biokemikalier. (Beskeden blev designet af astronomen Frank Drake ved hjælp af Carl Sagan og andre forskere.)

Teleskopets forringelse blev tydelig tilbage i august, når et støttekabel mislykkedes og gled ud af fadet, efterlader en 30 fod (100 fod) gash i fadet, ifølge en medieudgivelse fra National Science Foundation (NSF). Ingeniører arbejdede med at forsøge at finde ud af, hvordan de skulle reparere skaden og bestemme strukturens integritet. Men derefter, den 6. november, et hovedkabel på det samme tårn gik også i stykker - et hint om, at andre kabler kan være svagere end først antaget.

På det tidspunkt, en teknisk evaluering fastslog, at det ville være for risikabelt, selv at foretage flere reparationsarbejder på teleskopet. Den 19. november, NSF meddelte, at observatoriets radioteleskop ville blive nedlagt og demonteret.

Men før det kunne ske, den 1. december, instrumentplatformen faldt sammen. Anlæggets 900-ton (816-metriske ton) instrumentplatform, som blev suspenderet af kabler fastgjort til tre tårne ​​i en højde af 137 meter over teleskopets massive 1, 350 fod (350 meter) radioteleskopskål, pludselig brød den væk fra dens støtter og faldt, ifølge en redegørelse for uheldet fra NSF.

NSF har godkendt reparationer af Arecibos LIDAR -instrument og et mindre teleskop, der bruges til atmosfærisk videnskab. Men genopbygning af Arecibos radioteleskop ville koste omkring 350 millioner dollars, rapporterede Associated Press. En embedsmand fra NSF indikerede på et pressemøde den 3. december, at det kan tage år, før den føderale regering træffer en beslutning om, hvorvidt den skal gøre det, ifølge SpaceNews. NSF sagde, at observatoriet ikke ville lukke helt-ud over at betjene en 12 meter lang tallerken og LIDAR-instrumentet, besøgscentret ville forblive åbent.

#WhatAreciboMeansToMe

Den pludselige, chokerende tilsyneladende ende på Arecibos radioteleskop forårsagede et udbrud af erindringer på Twitter, med hashtagget #WhatAreciboMeansToMe, fra både forskere, der havde brugt teleskopet og almindelige mennesker, der havde besøgt observatoriet og været inspireret af det. Folk har endda valgt at blive gift der.

En af kommentarerne var astronomen Kevin Ortiz Ceballos, ved universitetet i Puerto Rico. Han husker med glæde, at han besøgte Arecibo som en ung dreng sammen med sine forældre, der tog ham dertil for at lære om solsystemet. År senere, han var spændt på at få en chance for at lave videnskab der.

"Med Arecibo, Jeg studerede stjerner med potentielt beboelige planeter, søger at observere blusser på dem og kvantificere deres aktivitet, "Ortiz forklarer via e -mail." Ved bedre at forstå stjernerne, der er vært for planeter, vi kan karakterisere det miljø, som potentielt beboelige planeter kan befinde sig i. Vi brugte Arecibos unikke evner til observationer af flares med meget høj opløsning for at forstå disse stjerners magnetfelter og emissioner.

"Sidste år, Jeg observerede den første interstellare komet, 2I/Borisov, med Arecibo. Jeg ledte efter hydroxylemission fra komets hale, hvilket er en indikator for komets vandproduktionshastighed-hvor tør eller våd den kan være. Denne måling er vigtig for at forstå den fulde sammensætning af kometen og stjernesystemet, den kan have stammer fra. Arecibos enorme opsamlingsskål og specialiserede modtagere kan søge efter hydroxylemission til en forbløffende præcision, hjælper os med at begrænse komets aktivitet. "

Arecibos stjernehistorie

Arecibo blev bygget tilbage i 1963 til en pris af $ 9,3 millioner (tæt på $ 80 millioner i dagens dollars), skyldes i vid udstrækning indsatsen fra Cornell University -fysikeren William E. Gordon, der var interesseret i at studere Jordens ionosfære. Gordon valgte Puerto Rico til stedet, fordi solen, måne og planeter passerer næsten direkte over hovedet. Plus, et naturligt synkehul syd for byen Arecibo gav en omkostningseffektiv måde at understøtte hans design af en sfærisk, skålformet reflektor plantet i jorden, med en bevægelig modtager hængende over den.

Dette luftfoto viser et hul i fadpanelerne på Arecibo -observatoriet i Arecibo, Puerto Rico, den 19. november, 2020, et par dage før hele strukturen kollapsede. RICARDO ARDUENGO/AFP via Getty Images

Ret hurtigt, videnskabsfolk indså, at observatoriet også ville være nyttigt inden for de så nye områder inden for radio- og radarastronomi. I 1965, en af ​​observatoriets første store bedrifter var at opdage, at den sande rotation af kviksølv, den nærmeste planet til solen, var bare 59 dage, ikke 88 som tidligere anslået ifølge en liste over resultater på observatoriets websted. I 1968, Forskere fra Arecibo viste, at sporadiske radioimpulser fra Krabbetågen -supernova -resten kom fra en pulsar placeret i midten af ​​stjernetågen.

Andre vigtige opdagelser fulgte. I 1974, Arecibo blev brugt til at opdage den første pulsar i et binært system, som gav vigtig bekræftelse for Albert Einsteins teori om generel relativitet. Astronomerne Russell Hulse og Joseph Taylor, Jr. blev tildelt Nobelprisen i 1993 for dette arbejde.

I 1980'erne og 1990'erne, forskere brugte Arecibo til at gøre flere opdagelser om solsystemet. De brugte teleskopets radar til at producere de første nogensinde kort over overfladen af ​​planeten Venus, hvis tykke skylag havde blokeret optiske teleskopers syn. De fandt også ud af, at trods Merkurius 'høje overfladetemperatur, planeten har stadig is i skyggefulde kratere ved sine nord- og sydpoler.

I 1992, Arecibo var medvirkende til endnu en vigtig første - opdagelsen af ​​eksoplaneter, (planeter uden for vores solsystem), der kredser rundt om pulsaren PSR B1257+12.

I 2003, Arecibo fremlagde bevis for eksistensen af ​​kulbrintesøer på Titan, en måne af Saturn.

I de seneste år, Arecibo har fortsat indsamlet vigtig information, herunder at hjælpe med at beregne afstande, der er vigtige for at forstå universet. Det har også produceret radarbilleder af Mars, der afslørede lavastrømme og andre geologiske træk, der ikke var blevet opdaget i visuelle billeder af den røde planet.

Arecibo spillede også en vigtig rolle i undersøgelsen af ​​asteroider, der kunne udgøre en livsfare på vores planet.

"Arecibo -observatoriet var den største radar i verden, i stand til at måle størrelsen og placeringen af ​​alle farlige asteroider, der nærmer sig Jorden, "Forklarer Abel Mendez i en e -mail. Han er astrobiolog og direktør for Planetary Habitability Laboratory ved University of Puerto Rico i Arecibo.

"De fleste radioteleskoper, som den største i Kina, ikke har Arecibos radarkapacitet, "siger Mendez, der brugte Arecibo -teleskopet til at observere radioudslip fra røde dværgstjerner, ifølge hans universitetets webside. "Vi stoler nu på mindre kraftfulde radarer rundt om i verden for at studere asteroider, hvilket kan reducere advarselsperioden for enhver trussel. "

Nu er det interessant:

Arecibo blev brugt som ramme i James Bond-filmen "GoldenEye" fra 1995 og sci-fi-dramaet "Contact" fra 1997.

Oprindeligt udgivet:11. dec. 2020

Ofte stillede spørgsmål om Arecibo Telescope

Hvorfor kollapsede Arecibo -teleskopet?
I august 2020, en supportkabel mislykkedes og smuttede ud af fadet, efterlader en 100-fods (30 meter) gash på tyske. Derefter, den 6. november, 2020, et hovedkabel på det samme tårn gik i stykker, hvilket antydede, at andre kabler kan være svagere end først antaget. At de var, med mindre end en måned senere, den 1. december, instrumentplatformen brød fra sine støtter og styrtede ned til fadet herunder.
Kommer Arecibo til at blive bygget?
Oprindeligt, mange troede, at det ville tage år for regeringen at tage en beslutning om, hvorvidt man skulle reparere teleskopet. Imidlertid, den 28. december 2020, guvernøren i Puerto Rico, WandaVázquez Garced, underskrev en bekendtgørelse, der bevilger $ 8 millioner til genopbygning af Arecibo -observatoriet, rapporterede El Nuevo Dia.
Hvor er Arecibo teleskopelokeret?
Det ligger omkring 12 mil syd for byen Arecibo i Puerto Rico.
Hvad er Arecibo kendt for?
Arecibo -observatoriet var kendt for at have det største radioteleskop i verden.
Hvilke film var AreciboObservatory i?
Arecibo blev brugt som ramme i James Bond-filmen "GoldenEye" fra 1995 og sci-fi-dramaet "Contact" fra 1997.