چرا از دست دادن Arecibo یک معضل بزرگ برای نجوم است

ادگارد ریورا-والنتین ابتدا در کودکی از رصدخانه آرسیبو دیدن کرد.

ریورا-والنتین می گوید: “من قطعاً این احساس سرسام آور بودن را به خاطر می آورم.” “با نگاه کردن به این تلسکوپ غول پیکر … شنیدن همه این کارهای شسته و رفته که انجام می شد … قطعاً تأثیری بر جای می گذارد.” علم مهمی درست در حیاط پشتی شهر زادگاه ریورا-والنتین ، آریسیبو ، پورتوریکو رخ می داد – و روزی ریورا-والنتین می خواست بخشی از آن باشد.

ریورا-والنتین در بزرگسالی به رصدخانه بازگشت تا به عنوان یک دانشمند سیاره ای کار کند و با استفاده از Arecibo اشکال و حرکت سیارک های بالقوه خطرناک نزدیک زمین را ترسیم کند. ریورا-والنتین اکنون در انستیتوی ماه و سیاره در هوستون به استفاده از داده های Arecibo برای مطالعه سطوح سیاره ای ادامه می دهد. بنابراین اخبار اخیر مبنی بر تعطیلی رصدخانه آرسیبو “دلخراش” بود.

در ماه های آگوست و نوامبر ، دو کابل که از یک سکوی 900 متری ابزار علمی بالاتر از ظرف آرسیبو پشتیبانی می کردند ، به طور غیر منتظره ای شکست. پس از ارزیابی خسارت ، بنیاد ملی علوم ، که بودجه Arecibo را تأمین می کند ، اعلام کرد که این تلسکوپ نمی تواند با خیال راحت ترمیم شود و از بین می رود (SN: 19/11/20) اما قبل از اینکه تلسکوپ برچیده شود ، کل سکوی ابزار در تاریخ 1 دسامبر به داخل ظرف سقوط کرد.

https://www.youtube.com/watch؟v=CySGFnRpFo0

پس از صدمه دیدن در ماههای اخیر ، رادیو تلسکوپ رصدخانه Arecibo در پورتوریکو در تاریخ 1 دسامبر فرو ریخت. کابلهایی که سکوهای ابزار علمی بالای ظرف را معلق می کردند ، پاره شدند و باعث سقوط سکو در ظرف شدند.

ریورا-والنتین می گوید ، از نظر پورتوریکو ، از دست دادن Arecibo مانند از دست دادن ساختمان Empire State یا نیویورک از دست دادن پل Golden Gate توسط سانفرانسیسکو است – اما با فاجعه اضافه شده که Arecibo نه تنها یک نماد فرهنگی و تاریخی بود ، بلکه یک تحقیق پربار بود امکانات.

تونی بیسلی ، مدیر رصدخانه رادیو نجوم رادیویی ملی در شارلوتسویل ، واشنگتن ، می گوید: “از دست دادن Arecibo ضرر بزرگی برای جامعه است.” چرخه زندگی Arecibo واقعاً بسیار چشمگیر بود و این یک علم شگفت انگیز بود. “

به عنوان مثال نقشه های راداری رصدخانه از ماه و مریخ به ناسا کمک کرد تا مکان های فرود را برای آپولو انتخاب کند (SN: 5/1/65) و مأموریت های وایکینگ (SN: 17/7/76) و مشاهدات سیارک بنو به ناسا کمک کرد تا مأموریت OSIRIS-REx خود را برای گرفتن نمونه ای از سنگ فضایی برنامه ریزی کند (SN: 20/10/21) نماهای Arecibo از ماه تیتان ماه زحل دریاچه های هیدروکربن را در سطح آن نشان داده است (SN: 10/1/03)

فراتر از منظومه شمسی ، آریسیبو شاهد پرشهای مرموز امواج رادیویی از اعماق فضا است که به آنها انفجارهای سریع رادیویی می گویند (SN: 2/7/20) ، و توزیع کهکشانها در جهان. از آرسیبو نیز دهه ها در جستجوی هوش فرازمینی استفاده شده است (SN: 92/11/7) ، و اولین پیام رادیویی به بیگانگان در فضا در سال 1974 (SN: 23/11/74)

بیسلی می گوید ، در پی فروپاشی آرسیبو ، انجمن نجوم رادیویی “باید آنچه را که در آرسیبو می گذرد بررسی کند و دریابد که چگونه می توان برخی از این توانایی ها را با سایر ابزار جایگزین کرد.”

رصدخانه Arecibo قبل از سقوط
در طول عمر 57 ساله خود ، تلسکوپ بزرگ رادیویی در رصدخانه Arecibo در پورتوریکو (نشان داده شده) به کشف های مهمی در علوم سیاره و نجوم دست یافت.دانشگاه فلوریدا مرکزی

اما بسیاری از قابلیت های Arecibo به راحتی قابل جایگزینی نیست.

دونالد کمپبل ، یک ستاره شناس در دانشگاه کرنل و مدیر سابق رصدخانه می گوید: “Arecibo از چند جهت منحصر به فرد بود.” برای مبتدیان ، Arecibo بسیار زیاد بود. با عرض 305 متر – مساحت حدود 20 هکتار – Arecibo بزرگترین غذای رادیویی جهان از زمان ساخت در سال 1963 بود (SN: 63/11/23) تا سال 2016 ، زمانی که چین تلسکوپ پنجره ای دیافراگم کروی یا FAST خود را تکمیل کرد. با چنین ظرف عظیمی برای جمع آوری امواج رادیویی ، آریسیبو می توانست اجسام و پدیده های بسیار ضعیفی را مشاهده کند.

این حساسیت باورنکردنی باعث شد Arecibo به ویژه در تشخیص اجسام سخت در نقطه زمین مانند ستاره های نوترونی که به سرعت در حال چرخش هستند به نام تپ اختر ()SN: 1/3/20) هنگامی که یک تپ اختر می چرخد ​​، پرتوی از امواج رادیویی را مانند یک فانوس دریایی در فضا جارو می کند ، که به عنوان یک چراغ رادیویی که سوئیچ و خاموش می شود ، در زمین ظاهر می شود.

بیسلی می گوید: “آرسیبو پادشاه بود”. “راه حل ساده ای برای بازسازی سطح آن سطح جمع آوری وجود ندارد.” بزرگترین غذای رادیویی بعدی ایالات متحده تلسکوپ Green Bank به عرض 100 متر در ویرجینیا غربی است. برای جمع آوری امواج رادیویی کافی برای تجزیه و تحلیل ، ممکن است به تلسکوپ های کوچکتر چندین ساعت مشاهده یک هدف نیاز داشته باشد ، در حالی که Arecibo فقط چند دقیقه طول کشید.

Arecibo علاوه بر اندازه ماموت ، می تواند امواج رادیویی را نیز انتقال دهد. کمپبل می گوید: “بیشتر تلسکوپ های نجوم رادیویی فرستنده ندارند.” “آنها تازه امواج رادیویی را از فضا دریافت می کنند.” فرستنده های راداری به Arecibo اجازه می دهند امواج رادیویی را از گازهای موجود در جو پرتاب کند (SN: 1/31/70) ، یا سطح سیارکها و سیارات. سیگنال های منعکس شده ای که باز می گشت حاوی اطلاعاتی در مورد هدف مانند اندازه ، شکل و حرکت بود.

كمبل می گوید: “فرستنده های پرقدرت آنچه را كه هدف اصلی تلسكوپ بود – مطالعه یونوسفر زمین” مجاز می دانستند. ارتش آمریكا كه بودجه ساخت Arecibo را تأمین مالی كرد ، می خواست جو زمین را بهتر بشناسد و به دفاع موشكی كمك كند (SN: 2/10/68) کمپبل می گوید: “از فرستنده های راداری Arecibo” همچنین برای مطالعه اجرام منظومه شمسی – سیارات ، ماه ها ، از جمله ماه خود ما استفاده شد. “اخیراً ، تأكید بر مطالعه سیاركهای نزدیك زمین” است كه می تواند در مسیر برخورد با زمین باشد.

ظروف بزرگ رادیویی دیگر مانند FAST چین یا تلسکوپ Green Bank با فرستنده های رادار مجهز نیستند. مجموعه ارتباطات فضایی عمیق گلدستون ناسا در صحرای موهاو دارای ظرف 70 متری با قابلیت رادار است. ریورا-والنتین می گوید ، “گلدستون” هم به عنوان نصب نظامی و هم به عنوان بخشی از شبکه فضایی عمیق که با فضاپیماها صحبت می کند ، استفاده می شود ، بنابراین وقت زیادی ندارد. “و به اندازه Arecibo حساس نیست” ، بنابراین نمی تواند به اندازه سیارک ها را ببیند.

رصدخانه Arecibo حتی در زمان نابودی خود ، “آینده علمی درخشانی” داشت ، “جومان اشملز ، ستاره شناس در انجمن تحقیقات فضایی دانشگاه ها در Mountain View ، کالیفرنیا ، و معاون سابق رصدخانه می گوید. “این فقط به لنج های خود آرام نمی داد.” به عنوان مثال ، Arecibo تسهیلات کلیدی پروژه NANOGrav در حال انجام بود ، که با استفاده از مشاهدات تپ اخترها به جستجوی امواج در زمان فضایی می پردازد که توسط سیاه چاله های بزرگ ایجاد شده است (SN: 24/9/15)

Schmelz می گوید ممکن است روزهای مشاهده Arecibo به پایان رسیده باشد ، اما این بدان معنا نیست که داده های حاصل از این تلسکوپ دیگر سهم دیگری در علم نخواهد داشت. برخی از هیجان انگیزترین اکتشافات نجوم رادیویی از تجزیه و تحلیل مجدد داده های قدیمی تلسکوپ (SN: 7/25/14) او می گوید: “مردم برای مدتی به تجزیه و تحلیل داده های Arecibo ادامه خواهند داد ، و امیدواریم با تجزیه و تحلیل و انتشار این داده ها ، شاهد نتایج علمی جدیدی باشیم.”

Leave a reply

You may use these HTML tags and attributes: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>