Co się stało z teleskopem Arecibo? Raport odkrywa przyczyny jego zniszczenia
Zniszczenie teleskopu Arecibo w 2020 roku był wstrząsem dla świata nauki. Teraz, po latach badań, raport komitetu National Academies of Sciences, Engineering, and Medicine ujawnia przyczyny tej katastrofy. Co dokładnie wydarzyło się w Arecibo i jakie są wnioski ekspertów?
Teleskop w Arecibo o średnicy 305 metrów, zbudowany został w 1963 roku w Portoryko i przez wiele lat był największym na świecie urządzeniem do badań astronomicznych, aż do momentu, gdy w 2016 roku prześcignął go chiński teleskop FAST. Arecibo odegrał główną rolę w wielu odkryciach naukowych, m.in. w identyfikacji pierwszego znanego pulsara podwójnego. Jednak jego długowieczna służba nie była wolna od problemów. W 2017 roku teleskop został uszkodzony przez huragan Maria, co jednak nie przeszkodziło mu w dalszym funkcjonowaniu aż do roku 2020.
W sierpniu 2020 roku jedna z lin podtrzymujących konstrukcję teleskopu pękła, powodując uszkodzenie głównej czaszy. Mimo prób naprawy i wzmocnienia struktury, w listopadzie tego samego roku doszło do kolejnej awarii, która ostatecznie przesądziła o losie teleskopu. Podjęto decyzję o jego rozbiórce, ale nie spodziewano się, że przyczyny katastrofy okażą się tak nietypowe.
Raport komitetu potwierdza wcześniejsze ustalenia NASA z 2021 roku, które wskazywały na postępujące starzenie się cynku w gniazdach lin. Okazuje się jednak, że do tego zjawiska przyczyniły się unikalne warunki środowiskowe Arecibo, a mianowicie ekspozycja na silne promieniowanie elektromagnetyczne.
Eksperci zaproponowali hipotezę, że działanie niskonapięciowego prądu elektrycznego, indukowanego przez silne promieniowanie radiowe teleskopu, przyspieszyło starzenie się cynku w gniazdach. Przez co gniazda pękły nawet pomimo tego, że spełniały wymagania bezpieczeństwa z odpowiednim zapasem.
Zjawisko to, znane jako elektroplastyczność, zwykle obserwowane jest w warunkach laboratoryjnych ze znacznie wyższym prądem, przez co przebiega szybciej. W przypadku Arecibo proces przebiegał powoli, a długotrwałe narażenie na niskonapięciowy prąd doprowadziło do kumulacji uszkodzeń w czasie.
Komitet zaleca dokładniejsze badania nad długoterminowymi skutkami niskonapięciowej elektroplastyczności w cynku oraz bardziej rygorystyczną kontrolę jakości i konserwacji konstrukcji tego typu. Ma to pomóc zapobiegać podobnym katastrofom w przyszłości.
