Эдгард Ривера-Валентин впервые посетил обсерваторию Аресибо в детстве.
«Я определенно помню это чувство восхищения, - говорит Ривера-Валентин. «Глядя на этот гигантский телескоп… когда я узнаю обо всей этой аккуратной работе, которая была проделана… это определенно оставляет впечатление». Важная наука происходила прямо на окраине родного города Ривера-Валентин, Аресибо, Пуэрто-Рико - и однажды Ривера-Валентин захотел стать частью этого.
Став взрослым, Ривера-Валентин вернулся в обсерваторию, чтобы работать ученым-планетологом, используя Аресибо для составления карт форм и движений потенциально опасных околоземных астероидов. Сейчас в Институте Луны и планет в Хьюстоне Ривера-Валентин продолжает использовать данные Аресибо для изучения поверхностей планет. Так что недавние новости о закрытии обсерватории Аресибо были «душераздирающими».
В августе и ноябре два кабеля, поддерживающие 900-тонную платформу научных инструментов над тарелкой Аресибо, неожиданно оборвались. После оценки ущерба Национальный научный фонд, финансирующий Аресибо, объявил, что телескоп невозможно отремонтировать и что он будет снесен. Но прежде чем телескоп удалось разобрать, 1 декабря вся инструментальная платформа врезалась в антенну.
По словам Ривера-Валентин, для Пуэрто-Рико потеря Аресибо - это как Нью-Йорк, потерявший Эмпайр-стейт-билдинг, или Сан-Франциско, потерявший мост Золотые Ворота, - но Аресибо был не просто культурной и исторической иконой, а плодотворным исследовательским объектом.
Например, радиолокационные карты луны и Марса обсерватории помогли НАСА выбрать места посадки для миссий Аполлон и Викинг. Наблюдения за астероидом Бенну помогли НАСА спланировать миссию OSIRIS-REx по извлечению образцов из космического камня. С помощью Аресибо были обнаружены углеводородные озера на поверхности спутника Сатурна.
За пределами Солнечной системы Аресибо наблюдал загадочные вспышки радиоволн из глубин космоса, называемые быстрыми радиовсплесками, а также распределение галактик во Вселенной. Аресибо также десятилетиями использовался в поисках внеземного разума, и он передал первое радиосообщение инопланетянам в космос в 1974 году.
После краха Аресибо сообществу радиоастрономов «придется решить, как лучше всего заменить некоторые из этих возможностей другими инструментами.
Но многие возможности Аресибо нелегко заменить.
"Аресибо был уникален во многих отношениях", - говорит Дональд Кэмпбелл, астроном Корнельского университета и бывший директор обсерватории. Во-первых, Аресибо был огромен. При ширине 305 метров и площади около 20 акров Аресибо был самой большой в мире радиотарелкой с момента постройки в 1963 году до 2016 года, когда Китай завершил строительство сферического телескопа с пятисотметровой апертурой. С такой огромной тарелкой для сбора радиоволн Аресибо мог видеть очень слабые объекты и явления.
Эта невероятная чувствительность сделала Аресибо особенно хорошим в обнаружении трудно обнаруживаемых объектов, таких как быстро вращающиеся нейтронные звезды, или пульсары. Когда пульсар вращается, он распространяет луч радиоволн в космосе.
«Аресибо был королем» в наблюдении непостоянного света пульсаров, - говорит Бизли. «Не будет простого решения для восстановления такого уровня зоны сбора». Следующая самая большая радиотарелка в Соединенных Штатах - 100-метровый телескоп Грин-Бэнк в Западной Вирджинии. Телескопам меньшего размера может потребоваться несколько часов наблюдения за целью, чтобы собрать достаточно радиоволн для анализа, тогда как для Аресибо требовалось всего несколько минут.
Помимо своего гигантского размера, Аресибо также мог передавать радиоволны. «Большинство радиоастрономических телескопов не имеют передатчиков, - говорит Кэмпбелл. «Они просто принимают радиоволны из космоса». Радиолокационные передатчики позволяли Аресибо отражать радиоволны от газов в атмосфере или от поверхностей астероидов и планет. Отраженные сигналы, которые возвращались, содержали информацию о цели, такую как размер, форма и движение.
«Мощные передатчики позволили осуществить то, что было первоначальной основной целью телескопа - исследование ионосферы Земли», - говорит Кэмпбелл. Американские военные, которые финансировали строительство Аресибо , хотели лучше понять атмосферу Земли, чтобы помочь в разработке системы противоракетной обороны. Но радарные передатчики Аресибо «также использовались для изучения тел Солнечной системы - планет, лун, включая нашу собственную луну», - говорит Кэмпбелл. «В последнее время акцент был сделан на изучении околоземных астероидов», которые могут столкнуться с Землей.
Другие большие радиотарелки, такие как китайская FAST или телескоп Green Bank, не оснащены радиолокационными передатчиками. Комплекс космической связи Голдстоуна НАСА в пустыне Мохаве имеет 70-метровую антенну с радарными возможностями. Но Голдстоун «используется и как военная установка, и как часть сети дальнего космоса, которая общается с космическими кораблями, поэтому у него не так много времени», - говорит Ривера-Валентин. «И он не такой чувствительный, как Аресибо», поэтому он не может видеть столько астероидов.
Даже на момент упадка обсерватория Аресибо все еще имела «светлое научное будущее», - говорит Джоан Шмельц, астроном из Университета Ассоциации космических исследований в Маунтин-Вью, Калифорния, и бывший заместитель директора обсерватории. «Он не просто почивал на лаврах». Например, Аресибо был ключевым объектом для текущего проекта NANOGrav, который использует наблюдения пульсаров для поиска ряби в пространстве-времени, создаваемой сверхмассивными черными дырами.
По словам Шмельца, дни наблюдений Аресибо закончились, но это не означает, что данные телескопа больше не будут способствовать науке. Некоторые из самых захватывающих открытий в радиоастрономии были сделаны в результате повторного анализа данных старых телескопов. «Люди будут продолжать анализировать данные Аресибо в течение некоторого времени, - говорит она, - и мы надеемся увидеть новые научные открытия по мере того, как эти данные будут проанализированы и опубликованы».