Selamat Hari Lahir, Arecibo! Pada usia 55 tahun, Teleskop Radio Ikon Survives Taufan, Cabaran Pembiayaan

Pin
Send
Share
Send

Dalam pandangan baru dari Observatorium Arecibo di Puerto Rico, antena makanan sepanjang 96 kaki yang pernah tergantung di atas piring teleskop masih hilang. Ia terputus semasa Taufan Maria dan menusuk pinggan di bawah.

(Imej: © NAIC)

Observatorium Arecibo Puerto Rico, teleskop radio kedua terbesar di dunia, meraikan ulang tahun ke-55 pembukaannya yang besar hari ini (1 November).

Sejak beroperasi pada tahun 1963, teleskop telah memeriksa langit untuk mengetahui tanda-tanda kecerdasan luar angkasa dan asteroid dekat Bumi yang berpotensi berbahaya. Ia bahkan membuat cameo dalam filem James Bond "GoldenEye."

Observatorium mengalami beberapa kerusakan ketika Taufan Maria memukul lokasi itu, dan mungkin telah kehilangan "bau teleskop baru" selama beberapa dekad. Tetapi teleskop sudah siap dan masih berjalan dan masih banyak ilmu, dan beberapa peningkatan baru akan segera mengembangkan kemampuan teleskop. Bagaimanapun, kerja pembaikan masih belum selesai. [Balai Cerap Arecibo: Teleskop Radio Gergasi Puerto Rico dalam Foto]

Taufan Maria menjadikan pendaratan di Puerto Rico sebagai ribut Kategori 4 pada 20 September 2017. Ribut itu memusnahkan sebahagian besar pulau dan menyebabkan kerosakan pada piring teleskop sepanjang 1.000 kaki (305 meter). Antena umpan besar yang tergantung tinggi di atas pinggan putus sepenuhnya. Walaupun operasi sains dilanjutkan sejurus selepas taufan, diperlukan empat tahun lagi untuk menyelesaikan kerja pembaikan bernilai $ 14.3 juta, kata Francisco Córdova, pengarah balai cerap itu, kepada Space.com dalam e-mel.

"Kami telah melakukan sebahagian besar pembaikan segera yang diperlukan untuk mengekalkan operasi," kata Córdova. "Ini termasuk aktiviti membersihkan puing-puing, memperbaiki panel reflektor utama yang rosak / menusuk semasa taufan, pemeriksaan dan pembersihan dinding pelekap di sekitar reflektor utama," dan memperbaiki kerosakan pada bangunan lain di balai cerap, katanya. Sementara itu, balai cerap juga diperkuatkan untuk bersiap menghadapi ribut bencana tambahan yang dapat melanda Puerto Rico di masa depan.

"Walaupun begitu, masih banyak yang harus dilakukan, khususnya untuk peralatan saintifik yang lebih kompleks," katanya. Salah satu pembaikan besar yang masih belum selesai adalah penggantian umpan saluran besar yang terputus semasa taufan.

Walaupun antena 96 kaki (29 m) mungkin kelihatan seperti salah satu komponen teleskop radio yang paling penting kerana ukurannya, tetapi kehilangannya tidak terlalu mempengaruhi kemampuan sains balai. "Dengan kehilangan feed line, kami kehilangan kemampuan untuk melakukan pemerhatian radar atmosfera 430-MHz dual-beam," kata Córdova. Namun, ada lagi feed radar 430-MHz di dalam kubah yang digantung di atas piring, "jadi kami dapat mengekalkan kemampuan yang serupa," katanya.

Keutamaan lain ialah memperbaiki pelarasan reflektor utama teleskop, atau hidangan utama yang besar yang rosak semasa Taufan Maria ketika antena feed line jatuh di atasnya. Pertama, para saintis berusaha mencari teknologi baru untuk menyelesaikan tugas itu dengan lebih berkesan.

"Pada masa lalu, fotogrametri digunakan untuk ini, tetapi prosesnya sangat manual dan memerlukan tenaga kerja, memakan masa lebih dari enam bulan hanya untuk mengumpulkan data," kata Córdova. "Kami meneroka teknologi laser yang dapat menyediakan model hidangan masa nyata dalam waktu kurang dari 3 jam." Setelah pasukan memetakan permukaan pinggan, penyesuaian penyelarasan akan memakan masa kurang dari enam bulan.

Observatorium Arecibo yang semakin tua, yang telah mendapat sebahagian besar pembiayaannya dari Yayasan Sains Nasional A.S. (NSF) sejak tahun 1970-an, telah berada di blok pemotongan selama lebih dari satu dekad. Pada bulan Februari, NSF mengumumkan bahawa ia akan mengurangkan sumbangan tahunannya ke balai cerapinya lebih dari 25 peratus dan bahawa University of Central Florida (UCF) akan mengambil alih pengurusan balai cerap.

Beberapa penyelidik yang menggunakan Observatorium Arecibo menyuarakan keprihatinan mereka terhadap ketidakpastian pembiayaan yang sedang berlangsung semasa acara balai kota di mesyuarat tahunan ke-50 Bahagian Astronomi Persatuan Sains Planet Amerika di Knoxville, Tennessee, pada 24 Oktober.

"Yayasan Sains Nasional sangat murah hati dengan pembaikan," kata Yan Fernandez, saintis utama di UCF di balai bandar. Tetapi sekarang, "tugas untuk UCF adalah mencari cara mengganti wang itu" yang disumbangkan oleh NSF setiap tahun. NASA semakin banyak menyediakan dana untuk pemerhatian astronomi radar di Arecibo, yang membantu, tetapi tidak mencukupi untuk menebus defisit. NSF secara beransur-ansur akan mengurangkan pembiayaannya dalam tempoh lima tahun akan datang, memberi masa di balai cerap untuk mencari tambahan penderma dan rakan kongsi luar yang dapat "membeli ke dalam balai cerap," kata Fernandez.

Walaupun para saintis sangat gembira mengetahui bahawa NSF tidak akan menutup balai cerap akibat taufan Maria yang mahal, beberapa penyelidik kini bimbang bahawa beban kewangan mungkin akan ditanggung oleh institusi penyelidikan masing-masing.

Penyelidik mungkin perlu membayar yuran lebih dari $ 2 juta untuk setiap penggunaan teleskop. Kekalahan harga ini mengejutkan beberapa saintis di balai kota. Namun, yang lain menunjukkan bahawa dana yang diambil NSF dari Observatorium Arecibo dapat diberikan kepada para saintis sebagai geran penyelidikan sebagai gantinya dan bahawa penderma lain mungkin berminat untuk membiayai projek penyelidikan tertentu.

Fernandez mencadangkan bahawa cara lain untuk membantu ahli astronomi Observatorium Arecibo membiayai pekerjaan mereka adalah dengan menjadikan balai cerap itu sebagai sebahagian daripada UCF, yang kini hanya mengurus kemudahan tersebut. Sekiranya universiti itu memiliki balai cerap, ia akan mendapat dana dari negeri Florida, katanya.

Skop lama, swag baru

Semasa pembaikan sedang dilakukan, balai cerap juga akan mendapat beberapa peningkatan besar. Pada bulan Ogos, UCF mengumumkan bahawa Observatorium Arecibo akan segera menerima antena supersensitif baru yang disebut ALPACA (Advanced Cryogenic L-Band Phased Array Camera for Arecibo). Sekarang, kakitangan pemerhati sedang mengusahakan cadangan kedua untuk diserahkan kepada NSF untuk melakukan pembaikan lagi. Cadangan itu akan dikemukakan pada awal 2019, kata Córdova.

Beberapa projek besar yang dipertimbangkan oleh kakitangan pemerhati untuk cadangan pembaikan baru termasuk "peningkatan besar ke sistem teleskop dan sistem pemancar" dan "peningkatan infrastruktur untuk penyelenggaraan peralatan kritikal yang lebih baik," katanya.

Observatorium juga akan segera mendapatkan kabel pendukung baru untuk menggantikan kabel yang rosak semasa gempa bumi pada tahun 2014. "Walaupun ia tidak menimbulkan risiko langsung kepada struktur, kami ingin melihat kabel itu diganti sepenuhnya," kata Córdova.

Dengan semua peningkatan dan pembaikan ini, "niat kami adalah untuk memaksimumkan ketahanan sambil meningkatkan kemampuan saintifik" dari Observatorium Arecibo, kata Córdova. NSF, yang membayar sebahagian besar pembaikan menggunakan wang bantuan bencana yang diberikan oleh Kongres, akan mengkaji cadangan baru dari balai cerap tersebut dan akan memperuntukkan dana untuk pelbagai projek pada tahun 2019.

Pin
Send
Share
Send