Neutronové snímky odhalují zinek jako viníka kolapsu radioteleskopu Arecibo

Téměř tři roky po události odhalily neutronové skeny Národní laboratoře Oak Ridge příčinu zhroucení plošiny, které mělo za následek zničení radioteleskopu observatoře Arecibo o výšce 1 000 stop (300 m).

Radioteleskop Arecibo, zkonstruovaný v roce 1963, byl zkonstruován v přirozené prohlubni s ocelovou plošinou o hmotnosti 1,8 milionu liber (816 000 kg) zavěšenou v ohnisku 500 stop (150 m) nad mřížkou. Více než 50 let prováděla špičkový astronomický výzkum, vysílala do vesmíru jednu z prvních zpráv ve snaze kontaktovat mimozemské civilizace a byla kulisou pro vyvrcholení bondovského thrilleru z roku 1995. Zlaté oko.

Dne 1. prosince 2020 to vše skončilo, když nosné kabely náhle sklouzly a masivní plošina narazila do paraboly – naštěstí bez obětí. Po důkladném prostudování bylo zjištěno, že poškození bylo tak rozsáhlé a jeho oprava by byla tak nákladná, že bylo rozhodnuto teleskop sešrotovat.

Neutronový průřez sestavy pozinkované kabelové zásuvky

Otázka, co se přesně stalo, však zůstala a forenzní vyšetřovací firma Thornton Tomasetti byla přizvána provozovatelem Arecibo, University of Central Florida a nadací National Science Foundation, aby hledala příčinu dramatické nehody.

V rámci tohoto úsilí vzal Adrian Brügger, ředitel laboratoře pevnosti materiálů Roberta AW Carletona na Kolumbijské univerzitě, celé části poškozených kabelových zásuvek, včetně kabelů a vložek zásuvek, a podrobil je neutronovým skenům v reaktoru s vysokým tokem izotopů Oak Ridge. (HFIR).

Neutronové skenování se běžně používá pro řadu aplikací kvůli jeho vysoké penetrační síle a skutečnosti, že neutrony interagují s hmotou jinak než konvenční rentgenové záření. Tam, kde se rentgenové paprsky zeslabují kvůli hustotě hmoty, kterou procházejí, neutrony nedestruktivně interagují s hmotou a rozptylují se způsoby, které umožňují skenování jak vytvořit detailní snímek zámku bankovního trezoru, tak strukturu žabích svalů. .

V případě Areciba skeny umožnily Brüggerovi vytvořit průřezy kabelových zásuvek a určit, které kabely sklouzly a o kolik, i když byly stále pohřbeny uvnitř zinkového obložení. Ukázalo se, že jak byly kabely vystaveny stresu z podepření plošiny, začaly se třepit. To zase způsobilo, že zinek pod napětím teče. Nakonec zinek tekl natolik, že selhaly zásuvky a kabely byly vytaženy celé.

Jak přesně k tomuto skluzu došlo před nebo během události, nebylo možné určit. Je známo, že dva kabely selhaly před zhroucením, přičemž třetí selhání způsobilo pád plošiny.

Video níže ukazuje kolaps dalekohledu Arecibo.