在波多黎各阿雷西博天文台(Arecibo Observatory)的射电望远镜倒塌四年后,美国国家科学院、工程院和医学院(National Academies of Sciences, Engineering and Medicine)的一份报告揭示了导致该望远镜被毁的前所未有的故障。
根据10月25日发表的报告,支撑望远镜900吨接收器平台的钢缆变得松动,因为用来支撑它们的锌填充插座失效了。
报告称,故障是由于过度的“锌蠕变”,这是一种用于防止插座腐蚀或生锈的金属变形并随着时间的推移失去附着力的过程。
锌片逐渐失去了将望远镜主平台悬挂在反射盘上的缆绳的控制。据报道,这导致几根电缆从插座中拔出,最终导致平台坠入400多英尺以下的反射器中。
阿雷西博天文台305米望远镜故障和倒塌原因分析委员会主席罗杰·l·麦卡锡(Roger L. McCarthy)在报告中写道,这种故障“在一个多世纪以来广泛成功地使用锌锌插座以来,从未有过报道”。
撰写该报告的委员会表示,没有足够的数据来最终证明究竟是什么导致了“锌蠕变”的加速。根据数据,该委员会能够提出的唯一假设是把责任归咎于低电流电塑性的影响。换句话说,通过插座的恒定电流可能增强了金属锌的塑性行为,因此削弱了它的抓地力。
委员会审查了一系列文件,包括由佛罗里达中央大学和美国国家科学基金会委托进行的法医调查,以及结构分析、工程计划、检查报告、照片和维修建议,以得出结论。上个月,美国国家科学院、工程院和医学院在一份媒体咨询报告中表示,它还从阿雷西博天文台的员工和其他“相关研究”中收集了信息。
在报告中,委员会还提出了一系列建议。这些措施包括提供射电望远镜剩余的插座和电缆部分,以供进一步研究,以及增加对老化研究设施的仔细监测,以检测老化和潜在的新故障模式等。
这架望远镜曾被用来追踪通往地球的小行星,进行获得诺贝尔奖的研究,并确定一颗行星是否可能适合居住。它还作为研究生的训练场,每年吸引约9万名游客。
该望远镜是在20世纪60年代由国防部资助建造的,当时国防部正在推动发展反弹道导弹防御系统。在57年的运行中,它经历了飓风、热带湿度和最近的一系列地震。
据美国国家科学基金会称,2020年8月,在一根辅助电缆断裂后,天文台开始崩溃,导致望远镜的天线和悬挂在上面的接收器平台受损。在其他几次电缆故障之后,联邦机构决定在2020年11月开始一项让望远镜退役的计划。
这一转变几乎没有阻止望远镜在2020年12月1日完全坍塌。
2022年,美国国家科学基金会表示不会重建波多黎各著名的射电望远镜。相反,它发布了一份招标书,要求在该地点建立一个价值500万美元的教育中心,以促进与科学、技术、工程和数学相关的项目和伙伴关系。