По словам ученых, потеря обсерватории Аресибо приведет к образованию дыры, которую невозможно заполнить
Примечание редактора: Национальный научный фонд выведет из эксплуатации радиотелескоп Аресибо, сообщило агентство 19 ноября. Прочтите полную историю здесь.
Обсерватория Аресибо столкнулся с кризисом среднего возраста – или с чем-то гораздо худшим.
В одном возможном будущем менеджеры учреждения будут работать достаточно быстро, чтобы стабилизировать массивную структуру, висящую на недостаточно нитях, и вернуть почтенный научный инструмент до конца его безупречной карьеры. В другом, сила тяжести победит, и культовая обсерватория, которая обязана всей своей славой ошибочным расчетам, исчезла навсегда.
Прямо сейчас даже самый лучший суперкомпьютер не мог рассчитать, какое будущее станет реальностью. Ученые всего мира затаили дыхание, ожидая увидеть, выживет ли обсерватория Аресибо, которой почти 60 лет. Это редкий инструмент, который не только произвел революцию в взглядах экспертов на нашу Солнечную систему и нашу Вселенную, но и стал иконой поп-культуры, представленной в “Золотой глаз” Джеймса Бонда и Джоди Фостер из фильма «Контакт».
Это наследие и будущее любимой обсерватории оказались под угрозой после того, как два кабеля, поддерживающие массивную научную платформу над тарелкой, вышли из строя. В августе из гнезда выскользнул вспомогательный кабель; ранее в этом месяце один из основных кабелей неожиданно щелкнул. Теперь объект в Пуэрто-Рико и его многочисленные поклонники ждут решения от Национального научного фонда США (NSF), владеющего сайтом, о дальнейших действиях на основе анализа, проведенного Университетом Центральной Флориды, который принял на себя управление объектом в 2018 году.
«Мы можем сделать науку приоритетом, мы можем решить, что мы хотим, чтобы Аресибо сохранился и в будущем», – сказала Space.com Алессондра Спрингманн. Она провела девять месяцев, живя и работая на объекте, поднимаясь по многочисленным лестницам и путешествуя по окрестным джунглям. дружить с местными бездомными кошками и поражая соседей Земли своим уникально мощным радиолокационным лучом, и она уверена, что обсерватория окупит вложения в спасательные жизни.
Если у Аресибо будет шанс, конечно. И это не первый опыт обсерватории с потенциальной гибелью.
В 2010-х NSF неоднократно сталкивался с ограниченными бюджетами, что, учитывая заинтересованность агентства в поддержке новых исследовательских центров, означало, что ему приходилось делать жесткий выбор в отношении своих расходов. В 2017 году, после нескольких лет обдумывания полного закрытия Аресибо и ученые выражают озабоченность о такой возможности NSF решил сократить его поддержку обсерватории и строить партнерство подобрать слабину. Вот как Университет Центральной Флориды пришли приложить руку к объекту.
“Я уверен, что они [the NSF] был бы склонен сказать: «Хорошо, вот и все, настал свой день». Он проделал замечательную работу на протяжении десятилетий, начиная с конца 60-х годов, но теперь пришло время перейти к чему-то другому », – Джилл Тартер, ученый, известный своей работой по поиску внеземного разума (SETI) и вдохновение за главного героя «Контакта», – рассказал Space.com. «Но я думаю, что, принимая это решение, они действительно должны взвесить то, что Аресибо может сделать, а другие места не могут».
Особенно бросается в глаза планетарный радар, редкость даже среди крупных радиостанций. Обсерватория Аресибо – крупнейшее сооружение в мире, которое может направлять луч радара на объекты, сближающиеся с Землей или даже на близлежащие планеты, а затем ждать и анализировать эхо, когда этот луч отражается обратно.
В случае астероидов это эхо дает ученым информацию, необходимую им для определения может ли космический камень когда-нибудь столкнуться с Землей. Другие объекты могут делать это реже и с меньшей мощностью, но ничто не может сравниться с Аресибо, подчеркнули несколько ученых, связанных с этим учреждением.
Работа Спрингманн была сосредоточена на планетном радаре, и она с пониманием относится к тяжелому положению обсерватории. «Если вам 50 лет, и вы весь день проводите время при влажности 80%, проходите циклы охлаждения и охлаждения, и у вас, вероятно, возникнут проблемы!» она сказала. Аресибо «действительно заслуживает будущего не из-за того, что он делал в прошлом, а из-за того, что он может делать дальше».
Спрингманн – лишь одна из бесчисленных ученых, чья карьера на том или ином этапе зависела от Аресибо, хотя она приехала сюда намного позже, чем учреждение закрепило свой культовый статус. Сейчас она является докторантом Университета Аризоны и помнит о чувстве потенциала, которое пронизывало сайт на протяжении всего ее пребывания там.
«Это действительно просто феноменальное, уникальное место – нет ничего подобного на Земле», – сказал Спрингманн. «В нем очень много менталитета« все возможно », потому что он разработан таким образом, чтобы быть гибким; вы не обязательно ограничены только несколькими делами с его помощью».
Хотите изучить границу между атмосферой Земли и космосом? Хотите нанести на карту поверхность Венера или распределение ближайших галактик? Хочу найти потерянный космический корабль или первые ученые экзопланета? Хотите послушать гравитационные волны, колеблющиеся в космосе, или отправить сообщение любому инопланетяне слушают издалека? Хотите определить риск того, что конкретный околоземный астероид врежется в Землю, и определить, есть ли у него луна или две?
Среди пышной зелени Пуэрто-Рико Аресибо сделал все это – конечно, этого достаточно, чтобы перевесить его связь со злодеем из Бонда?
Оказывается, обсерватория Аресибо обязана своим многочисленным талантам и культовым статусом огромной ошибке. Объект был спроектирован таким образом, чтобы ионосфера, область атмосферы Земли, начинающаяся на высоте 30 миль (50 километров) над уровнем моря, которая заполнена заряженными частицами и представляет собой место, где Земля встречается с космосом.
Но просчет на этапе проектирования привел к тому, что тарелка Аресибо была построена примерно в 10 раз больше, чем требовалось для такого исследования. Обсерватория Аресибо с диаметром 1000 футов (305 метров) была самой большой радиотарелкой в мире до 2016 года, когда Китай завершен его пятисотметровый сферический телескоп с апертурой (FAST).
И после этого одного просчета – и нескольких попутных обновлений – Аресибо получил возможность делать гораздо больше, чем просто нишевые исследования атмосферы.
В дополнение к работе с планетными радарами, обсерватория Аресибо также особенно известна своими наблюдениями за быстро вращающимися нейтронными звездами, известными как пульсары. Хотя странные объекты были обнаружены в другом месте, именно в Аресибо ученые впервые идентифицировали двойной пульсар, работа, получившая Нобелевскую премию, и начал трудный процесс попытки измерить гравитационные волны, исходящие от пары. Эта работа продолжается сегодня в партнерстве с Телескоп Грин-Бэнк в Западной Вирджинии.
И тройной опыт Аресибо оказал побочный эффект на ученых, которые проводили время в обсерватории. «Это действительно объединяет уникальное сечение ученых», – сказал Спрингманн. «Обычно, люди с планет, мы мало общаемся с астрономами, не говоря уже о радиоастрономах, поэтому я знаю всех этих радиоастрономов, которых я бы не встретил иначе. Я встречал аэрономов – я даже не знал, что аэрономия была вещь, прежде чем я начал там! ” (Это ученые-атмосферники.)
Для Тартер чувство общности было важной частью ее наблюдений в Аресибо. «Это было по-настоящему приятное время», – сказала она, особо отметив празднование Хэллоуина и Рождества на объекте. «Это часто случается в обсерватории, потому что они находятся в отдаленных местах, а персонал – это как большая семья, и это, безусловно, была атмосфера и то, что мы наблюдали, когда ученые шли туда, чтобы использовать телескоп».
Но тенденция, которая является одновременно возможностью и потерей, все меньше и меньше ученых, использующих оборудование Аресибо, делают это лично, в пределах видимости огромной тарелки. Вместо этого, как сейчас во многих обсерваториях, ученые могут собирать данные удаленно, подключение к объекту виртуально вместо того, чтобы идти через джунгли.
Абель Мендес, астробиолог из Университета Пуэрто-Рико, является одним из исключений, хотя ему не нужно так далеко ехать, когда он предпочитает наблюдать лично. Он вырос в Пуэрто-Рико и впервые посетил обсерваторию в 10-летнем возрасте во время личной экскурсии с ученым.
«Он возил меня повсюду, – сказал Мендес Space.com, – что он смог взять меня под тарелку, что бывает редко».
Визит произвел впечатление. «Я действительно не знаю, как это произошло, но в конце концов я вернулся, чтобы использовать его», – сказал Мендес об учреждении. Теперь он приводит своих учеников, чтобы узнать, как пользоваться обсерваторией на месте, в ответ на свои знания о том, что он один из очень немногих пуэрториканцев, которые действительно используют самый известный научный объект острова. Это так, даже несмотря на то, что почти каждый, кто растет в Пуэрто-Рико в наши дни, посещает центр для посетителей Аресибо, новое дополнение с детства, сказал Мендес.
В этом году одна из его учениц получила финансирование НАСА, чтобы научиться использовать Аресибо для исследований Мендес. Но в августе, как раз перед тем, как она должна была начать, трос, удерживающий массивную наблюдательную платформу, подвешенную над тарелкой. выскользнул из гнезда и пробил некоторые хрупкие панели тарелки.
Эти панели довольно легко заменить, и одно только это повреждение могло означать задержку в несколько месяцев, не зависящую от чьего-либо контроля, с чем ученые сталкиваются постоянно. «Я подумал, что, когда первый кабель выйдет из строя, это, вероятно, займет несколько месяцев – возможно, к декабрю, ноябрю это будет исправлено», – сказал Мендес.
Но затем, 6 ноября, когда обсерватория готовилась к устранению августовских повреждений, второй кабель – на этот раз одна из основных опор – неожиданно щелкнул, что поставило под сомнение судьбу культовой обсерватории.
Кабели поддерживают массивную 900-тонную платформу, которая висит над тарелкой, позволяет ученым направлять обсерваторию к определенному участку неба и удерживает антенны, диспетчерские, радиолокационные передатчики и многое другое. Блюдо может быть более ярким, и, конечно же, оно жизненно важно для наблюдений, но это платформа, на которой находится научное сердце обсерватории Аресибо.
Для Мендеса неопределенность неприятно похожа на то, что он чувствовал, когда ураган Мария обрушился на остров в 2017 году как шторм категории 5 со скоростью ветра до 155 миль в час (250 км в час). Пережив шторм, Мендес беспокоился о судьбе платформы и подвешенного к ней тяжелого купола.
«Я думал:« Хорошо, это сломано »- не то чтобы платформа обрушилась, но, вероятно, эта конструкция будет разрушена», – сказал он. И он сел у телефона, ожидая, пока Пуэрто-Рико восстановит электроснабжение и связь, чтобы узнать судьбу обсерватории. Но по большей части обсерватория была в порядке.
«Вероятно, это был самый напряженный момент – просто ждать новостей из обсерватории – но он выжил», – сказал Мендес.
«Сейчас это так, но я чувствую, что сейчас это более важно», – добавил он. «Вся платформа падает? Это конец».
Мендес, Тартер, Спрингманн и бесчисленное множество других ученых скрещивают пальцы, что конец для Аресибо не является неизбежным – что почтенная обсерватория может выдержать нынешний шторм, как и многие другие, и продолжать исследовать небеса в течение десятилетий.
В нашем Telegram‑канале вы найдёте новости о непознанном, НЛО, мистике, научных открытиях, неизвестных исторических фактах. Подписывайтесь, чтобы ничего не пропустить.
