Yeni rapor Arecibo Gözlemevi’ne ne olduğunu ayrıntılarıyla anlatıyor

1963 yılında Arecibo Gözlemevi Porto Riko adasında faaliyete geçti. Çapı 305 metre (~1000 ft) olan Arecibo’nun küresel reflektör çanağı, o zamanlar dünyadaki en büyük radyo teleskopuydu; bu rekoru, 2016’da Beş Yüz Metre Açıklıklı Küresel Teleskobun (FAST) yapımıyla 2016 yılına kadar korudu. Çin. Aralık 2020’de Arecibo’nun reflektör çanağı, bazı destek kablolarının kopmasının ardından çöktü ve Ulusal Bilim Vakfı’nın (NSF) gözlemevini hizmet dışı bırakmasına yol açtı.

Kısa bir süre sonra NSF ve Central Florida Üniversitesi, çöküşe neyin sebep olduğunu belirlemek için soruşturma başlattı. Yaklaşık dört yıl sonra, Arecibo Gözlemevi’ndeki 305 Metrelik Teleskobun Başarısızlığının ve Çökmesinin Nedenlerini Analiz Eden Komite, bir rapor yayınladı. resmi rapor Bu onların bulgularını detaylandırıyor.

Rapora göre çöküş, teleskobun kablo soketlerinde uzun süreli çinko sızıntısının neden olduğu arızanın neden olduğu zayıflamış altyapı ve Maria Kasırgası’nın neden olduğu önceki hasardan kaynaklanıyordu.

Devasa çanak başlangıçta Arecibo İyonosferik Gözlemevi olarak adlandırılıyordu ve radyo astronomisine ek olarak iyonosferik araştırmalar için tasarlanmıştı. Önceki görev, balistik füze savunması geliştirmeyi amaçlayan Gelişmiş Araştırma Projeleri Ajansı’nın (ARPA) Savunma Programının bir parçasıydı. 1967’de NSF, Arecibo’nun idaresini devraldı ve bundan sonra burayı astronomi araştırmalarına adanmış sivil bir tesis haline getirdi. 1971’e gelindiğinde NASA, tesisin bakım ve iyileştirme maliyetlerini paylaşmak için bir mutabakat zaptı imzaladı.

Uzun yıllar süren hizmeti boyunca Arecibo Gözlemevi bazı şaşırtıcı başarılara imza attı. Bu, 1974’te ilk ikili pulsar keşfini içeriyordu ve bu da keşif ekibinin kurulmasına yol açtı (Russell A. Hulse ve Joseph H. Taylor) 1993 yılında Nobel Fizik Ödülü’ne layık görüldü.

1985 yılında gözlemevi, Ana Asteroit Kuşağı’nın dış bölgelerinde ikili asteroit 4337 Arecibo’yu keşfetti. 1992 yılında Arecibo, PSR 1257+12 pulsarının etrafında Dünya kütlesinin yaklaşık dört katı büyüklüğünde iki kayalık cisimden oluşan ilk dış gezegenleri keşfetti. Bunu 2016 yılında ilk tekrarlanan Hızlı Radyo Patlamasının (FRB) keşfi izledi.

Gözlemevi aynı zamanda uzaya şimdiye kadar gönderilen en güçlü yayın ve insanlığın Dünya Dışı Zekaya Mesaj Gönderme (METI) yönündeki ilk gerçek girişimi olan ünlü Arecibo Mesajının gönderilmesinden de sorumluydu. Aralarında Frank Drake (Drake denkleminin yaratıcısı), ünlü bilim iletişimcisi ve yazar Carl Sagan, Richard Isaacman, Linda May ve James CG Walker’ın da bulunduğu bir grup Cornell Üniversitesi ve Arecibo bilim insanı tarafından hazırlanan resimli mesaj hedeflendi. M13 küresel yıldız kümesinde.

Komite raporuna göre yapısal başarısızlık, 2017 yılında Maria Kasırgası’nın 20 Eylül 2017’de gözlemevini vurmasıyla başladı:

“Maria, Arecibo Teleskobu’nu saatte 105 ila 198 mil arasındaki rüzgarlara maruz bıraktı; rüzgar hızındaki bu belirsizliğin kaynağı aşağıda ele alınmıştır… Mevcut kayıtların incelenmesine göre, Maria Kasırgası rüzgarları, Arecibo Teleskobu’nun kablolarını en yüksek hıza maruz bıraktı. 1963’te açıldığından beri katlandıkları yapısal stres.”

Ancak kasırgadan sonra yapılan incelemelerde “Arecibo Teleskobu’nun yapısal bütünlüğünü tehlikeye sokan önemli bir hasar olmadığı” sonucuna varıldı. Yine de onarım emri verildi, ancak raporda bu onarımların yıllarca ertelenmesine neden olan çeşitli sorunlar tespit edildi.

Yine de soruşturma, onarımların “bileşenlere ve sonuçta hiçbir zaman arızalanmayan ana kablonun değiştirilmesine” doğru yanlış yönlendirilmesi nedeniyle bunların gözlemevinin çöküşünü engelleyemeyeceğini gösterdi.

Dahası, 2020 yılının Ağustos ve Kasım aylarında, yardımcı ve ana kabloda yapısal bir arıza meydana geldi ve bu da NSF’nin, felaketle sonuçlanacak bir çöküşü önlemek için teleskopu kontrollü bir yıkım yoluyla hizmet dışı bırakacağını duyurmasına yol açtı. Ayrıca gözlemevindeki Ángel Ramos Vakfı Ziyaretçi Merkezi gibi diğer tesislerin de çalışır durumda kalacağını belirttiler.

Ancak bu gerçekleşmeden önce, 1 Aralık 2020’de daha fazla destek kablosu büküldü ve alet platformunun çanağa çökmesine neden oldu.

Bu çökme aynı zamanda destek kulelerinin üst kısımlarını da kaldırdı ve gözlemevinin diğer binalarından bazılarına kısmen zarar verdi. Neyse ki kimse yaralanmadı. Rapora göre, Arecibo Teleskobu’nun kablo dağılma soketleri, daha önceki kablo arızalarında da görüldüğü gibi önemli ölçüde bozulmuştu.

Ayrıca çöküşün, teleskobun kablo püskürtme yuvalarındaki çinko sızmasından (diğer adıyla çinko bozunması) kaynaklanan kesme gerilimi nedeniyle zaten kırılmış olan “gizli dış kablo arızaları” tarafından tetiklendiğini de açıklıyorlar.

Bu sorun, Maria sonrası incelemede tespit edilmedi; bu durum, bozulma mekanizmalarının dikkate alınmamasına ve diğer kabloların potansiyel gücünün olduğundan fazla tahmin edilmesine yol açtı.

Ekim 2022 ve Eylül 2023’te yayınlanan NSF açıklamalarına göre gözlemevi, Arecibo C3 olarak bilinen, Ciencia (Bilim), Computación (Bilgisayar) ve Comunidad’ı (Topluluk) geliştirmeye odaklanan bir eğitim merkezine dönüştürülecek. Dolayısıyla gözlemevinin radyo astronomisine ilişkin uzun geçmişi sona ermiş olsa da, bir STEM araştırma merkezi olarak yoluna devam edecek ve mirası varlığını sürdürecek.