Jak zamknięcie anteny w Arecibo wpłynie na komunikację kosmiczną?
Wcześniej amerykańska National Science Foundation ogłosiła wycofanie radioteleskopu Arecibo z eksploatacji. Danie 305 metr słynie 1974 wiadomości dla pozaziemskich inteligencji, a jego pojawienie się w kilku filmach science fiction. Co mniej efektowne, jego możliwości radarowe były kluczowe dla śledzenia asteroid bliskich Ziemi.
Obiekt popadł w ruinę w ciągu ostatnich trzech lat z powodu huraganów, trzęsień ziemi i cięć w finansowaniu. Części naczynia zapadły się, a dwa kable pękły. Powołując się na obawy związane z bezpieczeństwem, NSF ogłosiło dzisiaj likwidację obiektu.
Jak zamknięcie Arecibo wpłynie na komunikację z sondami kosmicznymi?
Wikipedia twierdzi, że w regularnym użyciu były tylko dwa radarowe obiekty astronomiczne: Arecibo i 70-metrowy talerz DSS 14 w Goldstone. Problem polega na tym, że DSS 14 jest również używany przez Deep Space Network , szczególnie do utrzymywania kontaktu z sondami Voyagers i New Horizons. Rzeczywiście, zauważyłem już wcześniej w tym tygodniu, że DSN zaczął rozmawiać z Voyager 2 z parą 35-metrowych naczyń zamiast 70-metrowych. Czy komunikacja kosmiczna została już zderzona z mniejszymi talerzami, aby większe naczynia mogły śledzić asteroidy?
Odpowiedzi
Istnieją pewne pośrednie dowody na to, że utrata Arecibo już wpłynęła na komunikację z niektórymi sondami kosmicznymi.
Oficjalne oświadczenie NASA na Arecibo mówi, że:
NASA Goldstone Observatory w Kalifornii, kolejny radar planetarny, niedawno wrócił do pełnej sprawności po udanej dostawie i przetestowaniu nowej lampy klistronowej dla jej nadajnika o dużej mocy. Radary, takie jak te w Goldstone i Arecibo, są używane tylko do charakteryzowania znanych NEO, a nie do odkrywania nieznanych wcześniej asteroid i komet, więc planowana likwidacja 305-metrowego radioteleskopu Arecibo nie ma wpływu na poszukiwania NEO przez NASA.
Często zadawane pytania NASA dotyczące obrony planet przed asteroidami nie wydają się być aktualizowane w związku ze stratą Arecibo. Jednak przypisuje Arecibo wykluczenie wpływu w 2029 roku:
Obserwacje radarowe mogą zmniejszyć niepewność położenia asteroidy z kilku tysięcy kilometrów zapewnianych przez obserwacje optyczne do zaledwie kilku metrów. Ryzyko uderzenia stwarzane przez potencjalnie niebezpieczną asteroidę można stosunkowo szybko wyeliminować za pomocą obserwacji radarowych, podczas gdy w przeciwnym razie mogłoby pozostać niepewne przez lata, gdyby dostępne były tylko obserwacje optyczne. Tak było w przypadku asteroidy Apophis, odkrytej w 2004 r. I początkowo uważanej za stwarzającą ryzyko uderzenia w Ziemię w kwietniu 2029 r. Obserwacje radarowe wykonane przez Obserwatorium Arecibo w 2005 r. Wyeliminowały taką możliwość uderzenia.
Podaje również, że analiza radarowa obiektów bliskich Ziemi była 1/3 budżetu Arecibo:
Program Obserwacji Obiektów Bliskiej Ziemi zapewnia 4,5 miliona dolarów rocznie na finansowanie obserwatorium Arecibo w Puerto Rico - około jednej trzeciej rocznego budżetu obserwatorium - na sfinansowanie zdolności radaru planetarnego. National Science Foundation jest w trakcie przenoszenia Obserwatorium Arecibo na Uniwersytet Centralnej Florydy i proponowane przez UCF alternatywne sposoby finansowania, jednocześnie zmniejszając poziom wsparcia NSF. NASA zgodziła się kontynuować finansowanie radarów planetarnych w Arecibo podczas tej zmiany. NASA wykorzystuje również możliwości radaru planetarnego na swojej stacji Deep Space Network Goldstone. Jednak radar Goldstone'a nie jest tak potężny jak radar Arecibo, więc nie ma takiego samego zasięgu w kosmos, co oznacza, że mniej NEO można scharakteryzować za pomocą radaru.
Po utracie Arecibo, DSS-14 Goldstone stał się teraz największą i najpotężniejszą anteną radarową na świecie. (Chińska antena FAST o długości 500 metrów jest większa, ale nie ma nadajnika i jest całkowicie pasywna). Sky and Telescope donosi, że „Arecibo oferowało 18 razy większą czułość niż inne istniejące obiekty, takie jak odbiornik Goldstone NASA”. Stwierdza również
Arecibo jest również niezastąpione dla naukowców. Mimo że technicznie jest to druga co do wielkości antena radiowa na świecie (chiński pięciusetmetrowy teleskop sferyczny, czyli FAST, niedawno pobił rekord Arecibo utrzymywany przez dziesięciolecia), obserwatorium ma wyjątkowe możliwości, w tym radar. „FAST nie może robić radaru, szczególnie nie jest w stanie prowadzić aktywnej obserwacji” - wyjaśnia Springman. Z tego powodu FAST nie może zająć miejsca Arecibo w obronie planet, charakteryzując asteroidy i ich orbity.
Wygląda na to, że znaczna część czasu DSS-14 Goldstone'a zostanie przesunięta z obowiązków związanych z siecią Deep Space Network i zamiast tego włączona do radaru Near Earth Object. 70-metrowe czasze pozostałych dwóch miejsc DSN mogą być również w podobny sposób powołane do służby NEO. W szczególności harmonogram śledzenia dla witryny DSN Canberra wykazuje znaczne zmiany:
- W przeszłości duża 70-metrowa antena DSS-43 (największa na półkuli południowej) była używana prawie codziennie do kontaktu z Voyager 1, Voyager 2 lub New Horizons. Obecnie ma tylko cztery kontakty zaplanowane na następne dwa miesiące: jeden z sondą Voyager 1, dwa z sondą Voyager 2 i jeden z sondą Solar Parker.
- Voyager 1 nie ma innych zaplanowanych kontaktów z Canberra. Dzieje się tak prawdopodobnie dlatego, że VGR1 znajduje się powyżej ekliptyki, ale Canberra znajduje się na półkuli południowej .
- Voyager 2 ma 113 bardziej zaplanowanych kontaktów z Canberrą, używając mniejszych naczyń, zwykle w parze naczyń .
- New Horizons ma jeszcze 10 zaplanowanych kontaktów z Canberrą przy użyciu mniejszych potraw.
Istnieją zatem dowody na to, że niektóre komunikaty z najdalej wysuniętym statkiem kosmicznym zostały zderzone z mniejszymi talerzami.
Teraz jest już za późno, aby myśleć o naprawie. Platforma instrumentów uderzyła w talerz pierwszego dnia grudnia.