Koniec legendy. Radioteleskop w Arecibo zostanie wyburzony

| Astronomia/fizyka
University of Central Florida

Po przeprowadzeniu inspekcji, w wyniku której uznano, że napraw w Arecibo Observatory nie uda się wykonać bez narażania na niebezpieczeństwo robotników oraz pracowników ośrodka, Narodowa Fundacja Nauki Stanów Zjednoczonych rozpoczęła program likwidacji 305-metrowego teleskopu, który przez 57 lat służył jako jeden z głównych światowych ośrodków radioastronomii, badań systemów planetarnych, Układu Słonecznego i badań przestrzeni kosmicznej, czytamy w oświadczeniu opublikowanym przez US National Science Foundation.

W sierpniu bieżącego roku informowaliśmy o zerwaniu się jednego z kabli podtrzymujących konstrukcję odbiornika teleskopu. Przed 2 tygodniami doszło do zerwania się kolejnego kabla.

NSF już w sierpniu zleciła przyjrzenie się sprawie kilku niezależnym firmom inżynieryjnym. Specjaliści doszli do wniosku, że cała struktura teleskopu jest narażona na katastrofę, kable mogą jej dłużej nie utrzymać. Uznano też, że prace mające na celu naprawienie teleskopu wiązałyby się z ryzykiem utraty życia przez prowadzących je robotników. Co więcej, analizy wykazały, że nawet jeśli teleskop zostałby naprawiony, to i tak najprawdopodobniej trzeba będzie mierzyć się z długoterminowymi problemami związanymi ze stabilnością struktury.

Już po sierpniowym wypadku NSF zezwoliła University of Central Florida (UCF), który zarządza Obserwatorium Arecibo, na podjęcie wszelkich niezbędnych kroków, z zastrzeżeniem, że najważniejsze jest bezpieczeństwo robotników, pracowników oraz odwiedzających. UCF szybko przystąpił do działania. Firmy inżynieryjne dokonały oceny sytuacji i rozpoczęto przygotowania do awaryjnych prac mających na celu ustabilizowanie struktury. W momencie gdy czekano na dostawę dwóch nowych kabli podtrzymujących strukturę teleskopu oraz dwóch tymczasowych kabli pomocniczych, doszło do zerwania się kolejnego kabla. Zaskoczyło to specjalistów, gdyż – bazując na obliczeniach naprężeń, jakim był kabel poddany – sytuacja taka nie powinna się wydarzyć. Inżynierowie uznali, że najwyraźniej cała konstrukcja, pozostałe kable, są słabsze niż sądzono.

Prace nad rozbiórką teleskopu będą skupiały się na jego czaszy oraz na zabezpieczeniu pozostałej infrastruktury na wypadek kolejnej katastrofy budowlanej. Plan wyłączenia Arecibo zakłada pozostawienie jak największej części infrastruktury, tak by mogła ona służyć przyszłym pracom badawczym i edukacyjnym. Pierwszymi krokami tych prac będzie przeniesienie wyposażenia, które ma zostać zachowane, w bezpieczne miejsce oraz obfotografowanie struktury teleskopu w wysokiej rozdzielczości za pomocą dronów. Ma to pomóc w zaplanowaniu prac rozbiórkowych.

Gdy teleskop zostanie rozebrany, ponownie prace badawcze podejmą takie jednostki jak Arecibo Observatory LIDAR czy położona poza obserwatorium jednostka Culebra, która analizuje pokrywę chmur i dane nt. opadów. Otwarte zostanie też centrum dla zwiedzających. Nadal prowadzone będą działania związane z przechowywaniem i analizą dotychczas zebranych danych. W 2019 roku UCF podpisał umowę z Microsoftem, na podstawie której zwiększono możliwości przechowywania i analizy danych. Obecnie trwają prace nad migracją danych z serwerów na terenie obserwatorium na serwery zewnętrzne.

Radioteleskop w Arecibo składa się z czaszy o średnicy 305 metrów oraz z ważącej 900 ton platformy z instrumentami naukowymi, która zawieszona jest na wysokości około 140 metrów nad czaszą. Platforma wisi na kablach umocowanych do trzech betonowych wież. Gdy na początku bieżącego miesiąca zerwał się drugi z kabli, było to sporym zaskoczeniem dla specjalistów. Jego obciążenie wynosiło bowiem zaledwie 60% minimalnego obciążenia grożącego zerwaniem. Badanie głównych kabli, które pochodziły z czasów budowy teleskopu ujawniło pojawienie się w nich nowych pęknięć. Okazało się też, że dodatkowe kable, które zamontowano w latach 90. gdy zwiększano ciężar platformy zawieszonej nad teleskopem, również nie sprawują się tak, jak należy.

Firma Thomton Tomasetti, wynajęta przez UCF do oceny struktury radioteleskopu, uznała, że prace na tym obiekcie są niebezpieczne. Tym bardziej, że nie można byłoby nawet przeprowadzić testów obciążeniowych pozostałych kabli bez ryzyka zawalenia się całej struktury. W związku tym firm zaleciła kontrolowane wyburzenie w celu uniknięcia niespodziewanego zawalenia się teleskopu.

UCF wynajął jeszcze dwie dodatkowe firmy. Jedna z nich zaleciła natychmiastowe prace nad ustabilizowaniem struktury. Druga, po zapoznaniu się z modelem wykorzystanym przez Thomton Tomasetti uznała, że nie jest możliwe bezpieczne przeprowadzenie oceny stabilności i stwierdziła, że nikt nie powinien być dopuszczony do platform i wież teleskopu.

Po otrzymaniu tych opinii UCF zleciła ich analizie kolejnej firmie inżynieryjnej oraz Korpusowi Inżynierów US Army. Firma zgodziła się ze stanowiskiem Thomton Tomasetti, a US Army Corps of Engineers zarekomendował wykonanie dodatkowej dokumentacji fotograficznej obserwatorium oraz szczegółowych badań niedawno zerwanego kabla.

Biorąc pod uwagę fakt, że wszelkie prace nad ustabilizowaniem lub naprawieniem struktury wymagałyby obecności robotników na jej terenie bądź w pobliżu oraz stopień niepewności związany z wytrzymałością kabli i wielkie siły, z jakimi mamy tu do czynienia, NSF zaakceptowała propozycję rozpoczęcia przygotowań do kontrolowanej likwidacji 305-metrowego teleskopu, czytamy w oświadczeniu NSF.

Autor:

Źródło: National Science Foundation

Arecibo radioteleskop katastrofa kabel wyburzenie Arecibo Observatory