El Telescopio de Arecibo era un radiotelescopio reflector esférico de 305 m (1000 pies) construido en un sumidero natural en el Observatorio de Arecibo ubicado cerca de Arecibo, Puerto Rico . Se montaron un receptor orientable montado en cable y varios transmisores de radar para emitir señales a 150 m (492 pies) por encima del plato . Terminado en noviembre de 1963, el Telescopio de Arecibo fue el telescopio de apertura única más grande del mundo durante 53 años, hasta que fue superado en julio de 2016 por el Telescopio Esférico de Apertura Esférica de Quinientos Metros (FAST) en Guizhou , China .
El Telescopio de Arecibo se utilizó principalmente para investigaciones en radioastronomía , ciencia atmosférica y astronomía por radar , así como para programas de búsqueda de inteligencia extraterrestre (SETI). Los científicos que querían utilizar el observatorio presentaron propuestas que fueron evaluadas por árbitros científicos independientes. La NASA también utilizó el telescopio para programas de detección de objetos cercanos a la Tierra . El observatorio, financiado principalmente por la Fundación Nacional de Ciencias (NSF) con apoyo parcial de la NASA, fue administrado por la Universidad de Cornell desde su finalización en 1963 hasta 2011, después de lo cual fue transferido a una asociación liderada por SRI International . En 2018, un consorcio liderado por la Universidad de Florida Central asumió la operación de la instalación.
El diseño único y futurista del telescopio dio lugar a varias apariciones en producciones cinematográficas, de juegos y televisivas, como en la escena culminante de la lucha en la película de James Bond GoldenEye (1995). Es una de las 116 fotografías incluidas en el Disco de Oro de la Voyager . Ha estado incluido en el Registro Nacional de Lugares Históricos de EE. UU. desde 2008. [1] [2] El telescopio fue nombrado Hito IEEE en 2001. [3]
La NSF redujo su compromiso de financiación para el observatorio a partir de 2006, lo que llevó a los académicos a presionar para obtener apoyo financiero adicional para continuar con sus programas. El telescopio fue dañado por el huracán María en 2017 y afectado por terremotos en 2019 y 2020. Dos roturas de cables, una en agosto de 2020 y otra en noviembre de 2020, amenazaron la integridad estructural de la estructura de soporte de la plataforma suspendida y dañaron el plato. . Debido a la incertidumbre sobre la resistencia restante de los otros cables que sostienen la estructura suspendida y al riesgo de colapso debido a nuevas fallas que harían peligrosas las reparaciones, la NSF anunció el 19 de noviembre de 2020 que el telescopio sería desmantelado y desmantelado, con el LIDAR . instalación sigue operativa. [4] [5] [6] Antes de que pudiera ser desmantelado, varios de los cables de soporte restantes sufrieron una falla crítica y la estructura de soporte, la antena y el conjunto del domo cayeron en el plato a las 7:55 am hora local del 1 de diciembre. , 2020, destruyendo el telescopio. [7] [8] La NSF decidió en octubre de 2022 que no reconstruiría el telescopio ni construiría un observatorio similar en el sitio.
El plato colector principal del telescopio tenía la forma de un casquete esférico de 305 m (1000 pies) de diámetro con un radio de curvatura de 265 m (869 pies) , [9] y estaba construido dentro de un sumidero kárstico . [10] La superficie del plato estaba hecha de 38.778 paneles de aluminio perforados, cada uno de aproximadamente 3 por 7 pies (1 por 2 m), sostenidos por una malla de cables de acero. [9] El suelo debajo sostenía vegetación tolerante a la sombra. [11]
El telescopio tenía tres transmisores de radar , con potencias radiadas isotrópicas efectivas (EIRP) de 22 TW (continuo) a 2380 MHz, [12] 3,2 TW (pico de pulso) a 430 MHz y 200 MW a 47 MHz, [13] también como instalación de modificación ionosférica que funciona a 5,1 y 8,175 MHz. [14]
El plato permaneció estacionario, mientras que los receptores y transmisores se movían al punto focal adecuado del telescopio para apuntar al objetivo deseado. [15] Como espejo esférico, el foco del reflector estaba a lo largo de una línea en lugar de en un punto. Como resultado, se implementaron cambios de línea complejos para llevar a cabo observaciones, y cada cambio de línea cubría una banda de frecuencia estrecha que medía entre 10 y 45 MHz. Se podría utilizar un número limitado de avances de línea a la vez, lo que limita la flexibilidad del telescopio. [9] El receptor estaba en una plataforma de 820 toneladas (900 toneladas cortas) suspendida a 150 m (492 pies) por encima del plato por 18 cables principales que iban desde tres torres de hormigón armado (seis cables por torre), una de 111 m ( 365 pies) de altura y los otros dos de 81 m (265 pies) de altura, colocando sus cimas a la misma altura. [10] Cada cable principal era un haz de 8 cm (3,1 pulgadas) de diámetro que contenía 160 cables, con el haz pintado y ventilado continuamente con aire seco para evitar la corrosión debido al clima tropical húmedo. [16] La plataforma tenía una pista giratoria en forma de arco de 93 m (305 pies) de largo, llamada brazo azimutal , que llevaba las antenas receptoras y los reflectores secundarios y terciarios. Esto permitió al telescopio observar cualquier región del cielo en un cono de visibilidad de cuarenta grados alrededor del cenit local (entre -1 y 38 grados de declinación ). La ubicación de Puerto Rico cerca del Trópico Norte permitió al telescopio de Arecibo observar los planetas del Sistema Solar en la mitad norte de su órbita. El tiempo de ida y vuelta de la luz hacia objetos más allá de Saturno es mayor que el tiempo de 2,6 horas que el telescopio podría rastrear una posición celeste, lo que impide las observaciones por radar de objetos más distantes. [10] [17]
Los orígenes del observatorio se remontan a los esfuerzos de finales de la década de 1950 para desarrollar defensas contra misiles antibalísticos (ABM) como parte del recién formado esfuerzo general ABM de la Agencia de Proyectos de Investigación Avanzada (ARPA) del Departamento de Defensa de los Estados Unidos (DoD) , el Proyecto Defender. Incluso en esta etapa inicial estaba claro que el uso de señuelos de radar sería un problema grave en los largos alcances necesarios para atacar con éxito una ojiva, alcances del orden de 1.600 km (1.000 millas). [18] [19]
Entre los muchos proyectos del Defender se encontraban varios estudios basados en el concepto de que el reingreso de una ojiva nuclear provocaría firmas físicas únicas mientras aún se encontrara en la atmósfera superior. Se sabía que los objetos calientes y de alta velocidad causaban ionización de la atmósfera que refleja las ondas de radar , y parecía que la firma de una ojiva sería lo suficientemente diferente de la de los señuelos como para que un detector pudiera detectar la ojiva directamente o, alternativamente, proporcionar información adicional que permitiría a los operadores enfocar un radar de seguimiento convencional en el único retorno de la ojiva. [18] [19]
Aunque el concepto parecía ofrecer una solución al problema del seguimiento, casi no había información sobre la física del reingreso ni una comprensión sólida de la composición normal de las capas superiores de la ionosfera . ARPA comenzó a abordar ambos simultáneamente. Para comprender mejor los retornos de radar de una ojiva, se construyeron varios radares en el atolón Kwajalein , mientras que Arecibo comenzó con el doble propósito de comprender la capa F de la ionosfera y al mismo tiempo producir un radioobservatorio científico de propósito general. [18] [19]
El observatorio fue construido entre mediados de 1960 y noviembre de 1963. William E. Gordon y George Peter de la Universidad de Cornell supervisaron su diseño para el estudio de la ionosfera de la Tierra . [20] [21] [22] [15] Se sintió atraído por los sumideros en las regiones kársticas de Puerto Rico que ofrecían cavidades perfectas para un plato muy grande. [23] [24] [25] Originalmente, se imaginó un reflector parabólico fijo, apuntando en una dirección fija con una torre de 150 m (492 pies) para sostener el equipo en el foco. Este diseño habría limitado su uso en otras áreas de investigación, como la astronomía por radar , la radioastronomía y las ciencias atmosféricas, que requieren la capacidad de apuntar a diferentes posiciones en el cielo y rastrear esas posiciones durante un tiempo prolongado a medida que la Tierra gira.
Ward Low, de ARPA, señaló este defecto y puso a Gordon en contacto con el Laboratorio de Investigación de Cambridge de la Fuerza Aérea (AFCRL) en Boston, Massachusetts , donde un grupo encabezado por Phil Blacksmith estaba trabajando en reflectores esféricos y otro grupo estaba estudiando la propagación de la radio. ondas en y a través de la atmósfera superior. La Universidad de Cornell propuso el proyecto a ARPA a mediados de 1958 y se firmó un contrato entre la AFCRL y la Universidad en noviembre de 1959. La Universidad de Cornell y Zachary Sears publicaron una solicitud de propuestas (RFP) solicitando un diseño para soportar una alimentación que se movía a lo largo de un superficie esférica a 133 metros (435 pies) por encima del reflector estacionario. La RFP sugirió un trípode o una torre en el centro para soportar la transmisión. El día que se anunció el proyecto para el diseño y construcción de la antena en la Universidad de Cornell, Gordon también había imaginado una torre de 133 m (435 pies) centrada en el reflector de 305 m (1000 pies) para soportar la alimentación. [26] [27] [22]
George Doundoulakis , que dirigió la investigación en General Bronze Corporation en Garden City, Nueva York , junto con Zachary Sears, que dirigió el diseño interno en Digital B & E Corporation, Nueva York, recibieron la RFP de la Universidad de Cornell para el diseño de la antena y estudiaron la idea de suspender la alimentación con su hermano, Helias Doundoulakis , ingeniero civil . George Doundoulakis identificó el problema que habría presentado una torre o un trípode alrededor del centro (el área más importante del reflector) e ideó un mejor diseño suspendiendo la alimentación. [21] [20] Presentó su propuesta a la Universidad de Cornell para una armadura tipo donut o toro suspendida por cuatro cables desde cuatro torres sobre el reflector, teniendo a lo largo de su borde una vía de ferrocarril para el posicionamiento azimutal de la armadura. Esta segunda armadura, en forma de arco , debía suspenderse debajo, que giraría sobre los rieles 360 grados. El arco también tenía rieles sobre los cuales se movería la unidad que soporta el alimento para el posicionamiento en elevación del alimento. Un contrapeso se movería simétricamente opuesto a la alimentación para mayor estabilidad y, si azotara un huracán, toda la alimentación podría subir y bajar. Helias Doundoulakis diseñó el sistema de suspensión por cable que finalmente se adoptó. La configuración final fue sustancialmente la misma que en los dibujos originales de George y Helias Doundoulakis, aunque con tres torres, en lugar de las cuatro dibujadas en la patente, que fue concedida a Helias Doundoulakis por la oficina de patentes de Estados Unidos . [28] [29]
La estructura suspendida fue diseñada por el Dr. Thomas C. Kavanagh , Fred Severud y el Dr. Hans Bandel, quienes fueron seleccionados después de la RFP de 1959 emitida por la Universidad de Cornell. Una propuesta de General Bronze Corporation no fue seleccionada porque no cumplía con las especificaciones, según una respuesta editorial de Donald Cooke (portavoz de Cornell) a Helias Doundoulakis en un boletín del Instituto de Ingenieros Eléctricos y Electrónicos ( IEEE ). Cooke afirmó que Doundoulakis utilizó una medición de superficie paraxial/de alimentación incorrecta. Sin embargo, la medida que utilizó Cooke procedía de la patente de Doundoulakis emitida en 1966, y no de las reuniones de RFP de 1959, que precedieron a la patente en siete años. [29] [28] Además, las medidas de la propuesta presentadas por George Doundoulakis y Helias Doundoulakis en la reunión de RFP el 10 de diciembre de 1959 no fueron mencionadas en la respuesta editorial de Cooke. [29] Los creadores de esta propuesta posteriormente presentaron una disputa, originalmente por $1,2 millones pero se resolvió por $10.000 porque "la defensa en un juicio costaría mucho más que los $10.000 por los cuales se resolvió el caso", y en consecuencia, en abril El 11 de noviembre de 1975, Doundoulakis v. US (Caso 412-72) había sido dictaminado a favor del demandante por el Tribunal de Reclamaciones Federales de los Estados Unidos , que “(a) se ha dictado sentencia a favor de los demandantes ( Helias Doundoulakis , William J. Casey y Constantine Michalos) contra los Estados Unidos y (b) en consideración de la suma de $10,000 que el Gobierno de los Estados Unidos debe pagar al demandante, los demandantes otorgan al Gobierno de los Estados Unidos una indemnización irrevocable, totalmente pagada y no pagada. -licencia exclusiva en virtud de la patente estadounidense número 3, 273, 156 antes mencionada para la Universidad de Cornell”. [29]
Desde entonces, la idea de un espejo reflectante esférico con un secundario orientable se ha utilizado en telescopios ópticos, en particular en el Telescopio Hobby-Eberly [30].
La construcción comenzó a mediados de 1960 y el telescopio entró en funcionamiento unos tres años después. La inauguración oficial del telescopio y del observatorio de apoyo como Observatorio Ionosférico de Arecibo (AIO) se llevó a cabo el 1 de noviembre de 1963. [31] [32]
Desde su construcción, el telescopio se actualizó varias veces, luego de la supervisión de la instalación por parte del Departamento de Defensa a la Fundación Nacional de Ciencias el 1 de octubre de 1969, y el posterior cambio de nombre del AIO a Centro Nacional de Astronomía e Ionosfera (NAIC) en septiembre de 1971 . 16] [32] Inicialmente, cuando la frecuencia operativa máxima esperada era de aproximadamente 500 MHz, la superficie consistía en una malla de alambre galvanizado de media pulgada colocada directamente sobre los cables de soporte. En 1973, una superficie de alta precisión compuesta por 38.000 paneles de aluminio ajustables individualmente reemplazó la antigua malla metálica [33] y la frecuencia máxima utilizable se elevó a aproximadamente 5.000 MHz. En 1997 se instaló un sistema de reflector gregoriano , que incorpora reflectores secundarios y terciarios para enfocar las ondas de radio en un punto. Esto permitió instalar un conjunto de receptores, que cubrían todo el rango de 1 a 10 GHz, que podían trasladarse fácilmente al punto focal , lo que le dio a Arecibo más flexibilidad. La instrumentación adicional añadió 270 toneladas (300 toneladas cortas) a la plataforma, por lo que se agregaron seis cables de soporte adicionales, dos para cada torre. [16] También se instaló una pantalla de malla metálica alrededor del perímetro para impedir que la radiación térmica del suelo llegue a las antenas de alimentación. En 1997, se añadió un transmisor más potente de 2400 MHz. [34] Finalmente, en 2013, con una subvención de 2,5 millones de dólares estadounidenses , se iniciaron los trabajos para añadir la instalación de HF de modificación ionosférica, que se completó en 2015. La instalación de HF constaba, en el lado emisor, de seis dipolos cruzados plegables de 100 kW dentro del plato principal y una malla subreflectora colgante de 100 m de ancho entre el plato y la plataforma. [35] [36]
Las divisiones de Ciencias Astronómicas y Ciencias Atmosféricas de la NSF habían apoyado financieramente a Arecibo desde su finalización en la década de 1970, con apoyo incremental de la NASA, para operar el radar planetario. [33] Entre 2001 y 2006, la NASA disminuyó, y luego eliminó, su apoyo al radar planetario. [37]
Un informe de noviembre de 2006 de la división de Ciencias Astronómicas recomendó una reducción sustancial de la financiación astronómica para el Observatorio de Arecibo, de 10,5 millones de dólares en 2007 a 4,0 millones de dólares en 2011. El informe afirmaba además que si no se podían encontrar otras fuentes de financiación, se cerraría el Observatorio. Se recomendó el observatorio. [38] [39]
Académicos e investigadores respondieron organizándose para proteger y defender el observatorio. Establecieron la Asociación de Defensa de la Ciencia de Arecibo (ASAP) en 2008, para promover la excelencia científica de la investigación del Observatorio de Arecibo y dar a conocer sus logros en astronomía, aeronomía y radar planetario y buscar apoyo financiero adicional para el observatorio. [40] Se obtuvieron 3 millones de dólares adicionales en bonos del gobierno de Puerto Rico. [41] [42] Académicos, medios de comunicación y políticos influyentes presionaron al Congreso de los Estados Unidos sobre la importancia del trabajo del observatorio. [43] [44] generó 3,1 millones de dólares adicionales en financiación para apoyar a Arecibo en la Ley Estadounidense de Recuperación y Reinversión de 2009 . Esto se usó para mantenimiento básico y para una segunda antena, mucho más pequeña, que se usaría para interferometría de línea de base muy larga , nuevos amplificadores Klystron para el sistema de radar planetario y capacitación de estudiantes. [45]
El presupuesto de Arecibo proveniente de NSF continuó disminuyendo en los años siguientes. [46] [47] A partir del año fiscal 2010, la NASA restableció su apoyo histórico contribuyendo con 2,0 millones de dólares al año para la ciencia planetaria , en particular el estudio de objetos cercanos a la Tierra , en Arecibo. La NASA implementó esta financiación a través de su programa de Observaciones de Objetos Cercanos a la Tierra. [48] La NASA aumentó su apoyo a 3,5 millones de dólares al año en 2012.
En 2011, NSF eliminó a la Universidad de Cornell , que había administrado el Centro Nacional de Astronomía e Ionosfera (NAIC) desde la década de 1970, como operador y transfirió estas responsabilidades a SRI International , junto con otros dos socios administradores, la Universities Space Research Association y la Universidad Metropolitana de Puerto Rico , con varios otros colaboradores. [49] [50] La NSF también descertificó a la NAIC como Centro de Investigación y Desarrollo financiado con fondos federales (FFRDC) , lo que, según la NSF, le daría a la NAIC mayor libertad para establecer asociaciones científicas más amplias y buscar oportunidades de financiación para actividades más allá del alcance de las apoyadas por la NSF. . [47] [51]
Si bien el Observatorio continuó operando con el presupuesto reducido de la NSF y los fondos de la NASA, la NSF señaló en 2015 y 2016 que estaba considerando un posible desmantelamiento del Observatorio iniciando declaraciones de impacto ambiental sobre el efecto del desmontaje de la unidad. [52] La NSF siguió indicando que le gustaría reducir la financiación del Observatorio a corto plazo. [53] [54] Al igual que en 2008, los académicos expresaron su preocupación por la pérdida de descubrimientos científicos que podrían ocurrir si se cerrara el Observatorio. [52]
Varios huracanes y tormentas durante la década de 2010 habían despertado la preocupación de los ingenieros estructurales sobre la estabilidad del observatorio. [55] El 21 de septiembre de 2017, los fuertes vientos asociados con el huracán María provocaron que la línea de alimentación de 430 MHz se rompiera y cayera sobre el plato primario, dañando aproximadamente 30 de los 38.000 paneles de aluminio. La mayoría de las observaciones de Arecibo no utilizaron la alimentación de línea, sino que confiaron en las alimentaciones y receptores ubicados en la cúpula. En general, el daño infligido por María fue mínimo, [56] [57] [58] [59] pero nubló aún más el futuro del observatorio. Restaurar todas las capacidades anteriores requería más que el ya amenazado presupuesto operativo del observatorio, y los usuarios temían que se tomara la decisión de desmantelarlo. [60]
Un consorcio formado por la Universidad de Florida Central (UCF), Yang Enterprises y UMET se presentó para proporcionar financiamiento en febrero de 2018 para permitir que la NSF reduzca su contribución a los costos operativos de Arecibo de $8 millones a $2 millones a partir del año fiscal 2022. 2023, asegurando así el futuro del observatorio. [61] Con esto, el consorcio UCF fue nombrado nuevo operador del observatorio en 2018. [62] [63]
El 10 de agosto de 2020, un cable de soporte de la plataforma auxiliar se separó de la Torre 4, causando daños al telescopio, incluido un corte de 30 m (100 pies) en el plato reflector. [64] [65] Los daños incluyeron de seis a ocho paneles en la cúpula gregoriana y en la plataforma utilizada para acceder a la cúpula. No se informó que nadie haya resultado herido por el colapso parcial. La instalación se cerró mientras se realizaban evaluaciones de daños. [66]
La instalación había reabierto recientemente tras el paso de la tormenta tropical Isaías . No estaba claro si la falla del cable fue causada por Isaías. El ex director del Observatorio de Arecibo, Robert Kerr, afirmó que antes de la instalación de la cúpula gregoriana en 1997, los cables de soporte principales y las torres de soporte habían sido diseñados con un factor de seguridad de dos, para poder soportar el doble del peso de la plataforma. Cuando se agregó el domo en 1997, los cables auxiliares estaban destinados a conservar el factor de seguridad de dos una vez que se consideraron todos los factores de diseño, pero Kerr creía que ese nunca fue el caso, ya que sería difícil distribuir uniformemente las cargas después de esa instalación. [16] Kerr también afirmó que había habido períodos de negligencia en el Observatorio, durante los cuales los ventiladores que se usaban para secar aire a lo largo de los haces de cables no estaban funcionando. Las tormentas anteriores habrían llevado agua de mar a los cables, lo que también podría acelerar la tasa de corrosión, según Kerr. [16] Las empresas de ingeniería contratadas por la UCF inspeccionaron el área del zócalo donde el cable había fallado y encontraron un problema similar que se había observado en la década de 1980 durante un reemplazo de cable de rutina, en el que el uso de zinc fundido para fijar el cable al zócalo El montaje en la torre no estaba completo, lo que permitió que la humedad entrara en el haz de cables y provocara corrosión y provocara que el cable se saliera de su zócalo. [16] Las empresas habían desarrollado modelos del telescopio que mostraban que el factor de seguridad de la Torre 4 había caído a 1,67, creyendo que la estructura aún estaba segura mientras se podían realizar reparaciones, incluso si otro cable colapsara. [16] Se hicieron planes para reemplazar los seis cables auxiliares, ya que todas sus soldaduras de enchufe se consideraron sospechosas, a un costo de 10,5 millones de dólares estadounidenses . [dieciséis]
Antes de que pudieran comenzar las reparaciones, el 7 de noviembre de 2020, uno de los dos cables de soporte principales de la Torre 4 se rompió, rompiendo parte del plato al caer. [67] El personal de ingeniería de la UCF, que había estado monitoreando los cables con el apoyo del Cuerpo de Ingenieros del Ejército de EE. UU. , y las empresas de ingeniería que habían contratado evaluaron previamente los cables restantes de la Torre 4. Una empresa de ingeniería propuso esfuerzos de estabilización, [68] mientras que otro sugirió que intentaran cortar partes de la plataforma de instrumentos, como la cúpula gregoriana, para reducir la carga. [16] La tercera empresa determinó que no había manera de reparar de forma segura el daño en este punto, ya que los cables restantes podrían ser sospechosos, y además que un desmantelamiento controlado del telescopio era el único medio eficaz para evitar una falla catastrófica que amenazaría a los otros edificios del campus. [69] La NSF siguió este consejo e hizo el anuncio el 19 de noviembre de 2020 de que desmantelarían Arecibo durante las siguientes semanas después de determinar la ruta más segura para hacerlo con una zona de exclusión de seguridad establecida de inmediato. [4] Sean Jones de NSF declaró: "Esta decisión no es fácil de tomar para NSF, pero la seguridad de las personas es nuestra prioridad número uno". La instalación lidar seguirá operativa. [55] [4]
Mientras se esperaba que NSF hiciera los planes de desmantelamiento, se habían tomado medidas para tratar de reducir la carga que llevaba cada una de las torres, incluida la reducción de la tensión en los cables de soporte de las torres individuales. Se propusieron otros planes, como tener helicópteros que izaran parte de la carga mientras flotaban sobre el telescopio, pero se consideraron demasiado arriesgados. [70] Los ingenieros de la UCF habían estado monitoreando el telescopio y observaron que los cables de los tirantes traseros de las torres de soporte se habían roto a un ritmo de uno o dos por día, y estimaron que el telescopio pronto colapsaría. [71] En el fin de semana anterior al 1 de diciembre de 2020, los hilos de los cables de soporte del receptor también se habían roto a un ritmo rápido, según Ángel Vázquez, director de operaciones. Esto culminó con el colapso de la plataforma del receptor alrededor de las 6:55 am AST (10:55 UTC) del 1 de diciembre de 2020, cuando el segundo cable principal de la Torre 4 falló y los otros dos cables de soporte restantes fallaron momentos después. El colapso de la estructura del receptor y los cables sobre la antena parabólica causó grandes daños adicionales. [7] [8] [72] Cuando el receptor cayó, también cortó las puntas de las torres por las que pasaban los cables de soporte. Una vez que se soltaron los cables principales de la Torre 4, los cables de backstay, que normalmente equilibraban el componente horizontal de fuerza de los cables principales, tiraron de la torre hacia afuera y rompieron la parte superior. Las otras dos torres, una vez liberada la fuerza de soporte de la plataforma, también sufrieron cortes en sus puntas debido a la tensión del cable de backstay. [70] La parte superior de la Torre 12 causó algunos daños estructurales a otros edificios del observatorio al caer. No se reportaron heridos por el colapso. [73] [70] [74]
En las semanas posteriores al colapso de Arecibo, la administración del Telescopio Esférico de Apertura de Quinientos Metros (FAST) en China, que había extraído algunos principios de diseño de Arecibo, declaró que comenzarían a aceptar solicitudes para que investigadores internacionales utilizaran el telescopio a partir de 2021. [75]
A finales de diciembre de 2020, Wanda Vázquez Garced , entonces gobernadora de Puerto Rico, firmó una orden ejecutiva por $8 millones para la remoción de escombros y para el diseño de un nuevo observatorio que se construiría en su lugar. El gobernador afirmó que la reconstrucción del observatorio es una "cuestión de política pública". La orden ejecutiva también designó el área como sitio histórico. [76]
Como lo exige la Ley de Asignaciones Consolidadas de 2021 , la NSF envió un informe al Congreso en marzo de 2022 "sobre las causas y el alcance de los daños, el plan para retirar los escombros de una manera segura y ambientalmente racional, la preservación de la zona asociada [Arecibo Observatorio] instalaciones y áreas circundantes, y el proceso para determinar si se debe establecer tecnología comparable en el sitio, junto con cualquier estimación de costos asociada". [77] [78] El 25 de marzo de 2022, un comité de salvamento formado por la UCF y la NSF emitió un informe final, identificando materiales del sitio que pueden salvarse por su "importancia histórica o utilidad científica". [79]
Un equipo de la Universidad de Texas en Austin pudo recuperar y hacer una copia de seguridad completa de los 3 petabytes de datos que el telescopio había capturado desde su apertura en la década de 1960 en mayo de 2021 antes de que el equipo de almacenamiento sufriera más daños. Los datos se trasladaron a los servidores de la escuela en el Centro de Computación Avanzada de Texas para que estén disponibles para la investigación continua. [80]
Un plan inicial desarrollado por científicos de la NSF sugiere un posible reemplazo llamado Telescopio de Arecibo de Próxima Generación, usando 1000 telescopios de 9 metros (30 pies) muy juntos, montados en una o más placas planas que cubrirían los 300 metros (980 pies) de largo. pies) de ancho del sumidero de Arecibo. Si bien los telescopios en sí serían fijos, las placas podrían girar más de 45° con respecto a la horizontal en cualquier dirección. Esto permitiría que el nuevo instrumento tuviera 500 veces el campo de visión del Telescopio de Arecibo original y fuera dos veces más sensible con cuatro veces la potencia del radar. Se esperaba que su construcción costaría aproximadamente 450 millones de dólares . [81] Esto permitiría un mejor estudio del agujero negro supermasivo en el centro de la Vía Láctea como objetivo principal. [dieciséis]
NSF decidió en octubre de 2022 que el sitio de Arecibo no se utilizaría para un nuevo telescopio, sino que lo convertiría en un centro educativo STEM. [82]
El comité de Arecibo Salvage Survey conservó algunas partes del telescopio, incluidas partes de las trayectorias cenital y azimutal, una esquina de la plataforma, la junta giratoria y el teleférico. [83]
Con el observatorio se hicieron muchos descubrimientos científicos. El 7 de abril de 1964, poco después de que comenzara a funcionar, el equipo de Gordon Pettengill lo utilizó para determinar que el período de rotación de Mercurio no era de 88 días, como se pensaba anteriormente, sino de sólo 59 días. [84] En 1968, el descubrimiento de la periodicidad del Pulsar del Cangrejo (33 milisegundos) por Richard VE Lovelace y otros proporcionó la primera evidencia sólida de que existen estrellas de neutrones . [85] En 1974, Hulse y Taylor descubrieron el primer púlsar binario PSR B1913+16 , [86] un logro por el que más tarde recibieron el Premio Nobel de Física. En 1982, Donald C. Backer , Shrinivas Kulkarni , Carl Heiles , Michael Davis y Miller Goss descubrieron el primer púlsar de milisegundos , PSR B1937+21 . [87] Este objeto gira 642 veces por segundo y, hasta el descubrimiento del PSR J1748-2446ad en 2005, fue identificado como el púlsar que gira más rápido.
En 1980, Arecibo realizó la primera observación por radar de un cometa cuando detectó con éxito el cometa Encke . [88] En agosto de 1989, el observatorio tomó imágenes directas de un asteroide por primera vez en la historia: 4769 Castalia . [89] Al año siguiente, el astrónomo polaco Aleksander Wolszczan hizo el descubrimiento del púlsar PSR B1257+12 , lo que más tarde lo llevó a descubrir sus tres planetas en órbita. [90] Estos fueron los primeros planetas extrasolares descubiertos. En 1994, John Harmon utilizó el Radiotelescopio de Arecibo para mapear la distribución del hielo en las regiones polares de Mercurio . [91]
En enero de 2008, se informó de la detección de moléculas prebióticas metanimina y cianuro de hidrógeno a partir de las mediciones de espectroscopía de radio del observatorio de la lejana galaxia con estallido estelar Arp 220 . [92]
Desde enero de 2010 hasta febrero de 2011, los astrónomos Matthew Route y Aleksander Wolszczan detectaron ráfagas de emisión de radio de la enana marrón T6.5 2MASS J10475385+2124234. Esta fue la primera vez que se detectó emisión de radio de una enana T, que tiene líneas de absorción de metano en su atmósfera. También es la enana marrón más fría (a una temperatura de ~900 K) desde la que se ha observado emisión de radio. Las ráfagas de radio altamente polarizadas y energéticas indicaron que el objeto tiene un campo magnético de >1,7 kG y una actividad magnética similar tanto al planeta Júpiter como al Sol . [93]
En 1974, el mensaje de Arecibo , un intento de comunicarse con posible vida extraterrestre , fue transmitido desde el radiotelescopio hacia el cúmulo globular Messier 13 , a unos 25.000 años luz de distancia. [94] El patrón de 1.679 bits de 1 y 0 definía una imagen de mapa de bits de 23 por 73 píxeles que incluía números, figuras de palitos, fórmulas químicas y una imagen cruda del telescopio. [95]
La búsqueda de inteligencia extraterrestre (SETI) [96] es la búsqueda de vida extraterrestre o tecnologías avanzadas. SETI pretende responder a la pregunta "¿Estamos solos en el Universo?" escaneando los cielos en busca de transmisiones de civilizaciones inteligentes en otras partes de nuestra galaxia.
En comparación, METI (mensajería a inteligencia extraterrestre) se refiere a la búsqueda activa mediante la transmisión de mensajes.
Arecibo fue la fuente de datos para los proyectos de computación distribuida SETI@home y Astropulse presentados por el Laboratorio de Ciencias Espaciales de la Universidad de California, Berkeley , y se utilizó para las observaciones del Proyecto Phoenix del Instituto SETI . [97] El proyecto de computación distribuida Einstein@Home ha encontrado más de 20 púlsares en los datos de Arecibo. [98]
Los experimentos de aeronomía terrestre en Arecibo incluyeron el experimento Coqui 2 , apoyado por la NASA . El telescopio también tenía originalmente usos de inteligencia militar , incluida la localización de instalaciones de radar soviéticas mediante la detección de sus señales rebotando en la Luna . [99]
Se llevaron a cabo operaciones limitadas de radioaficionados, utilizando rebote lunar o comunicación Tierra-Luna-Tierra , en la que las señales de radio dirigidas a la Luna se reflejan de regreso a la Tierra. La primera de estas operaciones tuvo lugar del 13 al 14 de junio de 1964, utilizando el distintivo de llamada KP4BPZ. Se establecieron una docena de contactos bidireccionales en 144 y 432 MHz. El 3 y 24 de julio de 1965, KP4BPZ se activó nuevamente en 432 MHz, realizando aproximadamente 30 contactos en 432 MHz durante los limitados intervalos de tiempo disponibles. Para estas pruebas, un registrador de instrumentación de banda muy ancha capturó un gran segmento del ancho de banda de recepción, lo que permitió la verificación posterior de los distintivos de llamada de otras estaciones de aficionados. Estos no fueron contactos bidireccionales. Del 16 al 18 de abril de 2010, el Arecibo Amateur Radio Club KP4AO volvió a realizar actividad de rebote lunar utilizando la antena. [100] El 10 de noviembre de 2013, el KP4AO Arecibo Amateur Radio Club llevó a cabo una Activación de Conmemoración de los Cincuenta Años, que duró siete horas en SSB de 14.250 MHz, sin utilizar la antena parabólica principal. [101]
Debido a su forma y concepto únicos, el telescopio ha aparecido en muchas obras contemporáneas. Sirve como una de las ubicaciones centrales de The Sparrow , una novela de ciencia ficción escrita por Mary Doria Russell . Se utilizó como lugar de rodaje en las películas GoldenEye (1995), Species (1995) y Contact (1997) (basada en la novela homónima de Carl Sagan , que también incluía el observatorio), The Losers (2010). , [102] [69] y en el episodio de televisión de Expediente X " Little Green Men ". [103] Un mapa del videojuego de 2013 Battlefield 4 , aunque está ambientado en China, se basa en el diseño distintivo del Telescopio de Arecibo. [104] En 2014, una instalación de videoarte titulada El gran silencio de los artistas Jennifer Allora y Guillermo Calzadilla en colaboración con el escritor de ciencia ficción Ted Chiang presentó el radiotelescopio del Observatorio de Arecibo para representar la búsqueda de vida extraterrestre. Al año siguiente, Chiang publicó una novela también llamada El gran silencio . El texto yuxtapuesto se publicó posteriormente como un cuento con el mismo título en un número especial de la revista de arte e-flux en 2015 y se incluyó en la colección de cuentos del autor Exhalation: Stories en 2019. [105]
El asteroide 4337 Arecibo lleva el nombre del observatorio de Steven J. Ostro , en reconocimiento a las contribuciones del observatorio a la caracterización de los cuerpos del Sistema Solar. [106]
En el Observatorio de Arecibo, una mezcla de especies tolerantes a la sombra ha colonizado el área debajo del plato del radiotelescopio de 305 metros.
{{cite journal}}: CS1 maint: multiple names: authors list (link){{cite journal}}: CS1 maint: multiple names: authors list (link)La crisis de liquidez se debe a una
revisión senior
de la NSF completada en noviembre pasado. Su división de astronomía, de 200 millones de dólares, cada vez más comprometida con nuevos proyectos ambiciosos, pero obstaculizada durante mucho tiempo por presupuestos planos del Congreso, se enfrentaba a un déficit de al menos 30 millones de dólares en 2010.
Uno de los observatorios astronómicos más destacados del mundo tiene un agujero. El lunes, un cable de 3 pulgadas de espesor en el Observatorio de Arecibo se rompió, provocando un corte de 100 pies de largo en el plato reflector del radiotelescopio de 20 acres en Puerto Rico.
