Новости космоса и технологий. » Космос и астрономия » NSF планирует вывести из эксплуатации 305-метровый телескоп обсерватории Аресибо из соображений безопасности

NSF планирует вывести из эксплуатации 305-метровый телескоп обсерватории Аресибо из соображений безопасности

Опубликовал: Admin, 20-11-2020, 01:01, Космос и астрономия, 78, 0

NSF планирует вывести из эксплуатации 305-метровый телескоп обсерватории Аресибо из соображений безопасности

После обзора инженерных оценок, которые показали, что повреждение обсерватории Аресибо нельзя стабилизировать без риска для строительных рабочих и персонала на объекте, Национальный научный фонд США приступит к планам вывода из эксплуатации 305-метрового телескопа, который в течение 57 лет служил в качестве ресурс мирового класса по радиоастрономии, исследованиям планет, солнечной системы и геопространства.

Решение было принято после того, как NSF провела многочисленные оценки независимых инженерных компаний, которые обнаружили, что конструкция телескопа находится в опасности катастрофического отказа, а его кабели могут больше не выдерживать нагрузки, которые они были предназначены для поддержки. Кроме того, несколько оценок заявили, что любые попытки ремонта могут подвергнуть рабочих потенциально опасной для жизни опасности. Даже в случае продолжения ремонта инженеры обнаружили, что конструкция, скорее всего, будет иметь долгосрочные проблемы с устойчивостью.

«NSF уделяет приоритетное внимание безопасности рабочих, персонала и посетителей обсерватории Аресибо, что делает это решение необходимым, хотя и неудачным», - сказал директор NSF Сетураман Панчанатан. "На протяжении почти шести десятилетий обсерватория Аресибо служила маяком для прорывной науки и того, как может выглядеть партнерство с сообществом. Хотя это глубокое изменение, мы будем искать способы помочь научному сообществу и поддерживать это сильное отношения с народом Пуэрто-Рико ".

Инженеры изучают 305-метровый телескоп обсерватории Аресибо с августа, когда от него отсоединился один из поддерживающих тросов. NSF уполномочил Университет Центральной Флориды, который управляет Аресибо, предпринять все разумные шаги и использовать имеющиеся средства для разрешения ситуации, при этом обеспечение безопасности оставалось наивысшим приоритетом. UCF действовал быстро, и процесс оценки соответствовал ожидаемым срокам, учитывая возраст предприятия, сложность конструкции и потенциальный риск для рабочих.

Инженерные бригады спроектировали и были готовы выполнить аварийную стабилизацию конструкции вспомогательной кабельной системы. В то время как обсерватория организовывал доставку двух запасных вспомогательных кабелей, а также двух временных кабелей, на той же вышке 6 ноября сломался основной кабель. Судя по нагрузкам на второй сломанный кабель, который должен был быть вполне в пределах его способности функционировать без разрыв - инженеры пришли к выводу, что оставшиеся кабели, вероятно, слабее, чем предполагалось изначально.

«Руководство Обсерватории Аресибо и UCF проделали похвальную работу, разрешив эту ситуацию, действуя быстро и используя все возможные варианты для спасения этого невероятного инструмента», - сказал Ральф Гом, директор отдела астрономических наук NSF. «До тех пор, пока не поступили эти оценки, наш вопрос заключался не в том, следует ли ремонтировать обсерваторию, а в том, как. Но, в конце концов, преобладающие данные показали, что мы просто не можем сделать это безопасно. И это линия, которую мы не можем пересечь».

План вывода из эксплуатации NSF будет сосредоточен только на 305-метровом телескопе и предназначен для безопасного сохранения других частей обсерватории, которые могут быть повреждены или разрушены в случае незапланированного катастрофического обрушения. План направлен на то, чтобы максимально сохранить оставшуюся инфраструктуру обсерватории Аресибо, чтобы она оставалась доступной для будущих исследовательских и образовательных миссий.

Процесс вывода из эксплуатации включает в себя разработку технического плана выполнения и обеспечение соблюдения ряда юридических, экологических, требований безопасности и культурных требований в ближайшие недели. NSF санкционировал фотографическое обследование с высоким разрешением с использованием беспилотных летательных аппаратов и рассматривает варианты судебно-медицинской оценки разорванного кабеля - если такое действие может быть выполнено безопасно - чтобы увидеть, могут ли какие-либо новые свидетельства повлиять на текущие планы. Эта работа уже началась и будет продолжаться на протяжении всего планирования вывода из эксплуатации. Оборудование и другие материалы будут временно перемещены в здания за пределами опасной зоны. Когда будут выполнены все необходимые приготовления, телескоп будет подвергнут контролируемой разборке.

После вывода телескопа из эксплуатации NSF намеревается возобновить работу таких объектов, как LIDAR в обсерватории Аресибо - ценный инструмент для геокосмических исследований, - а также в центре для посетителей и в центре Culebra, который анализирует данные об облачности и осадках. NSF также будет стремиться изучить возможности расширения образовательных возможностей учебного центра. Меры безопасности в связи с пандемией COVID-19 останутся в силе.

Некоторые операции Аресибо, связанные с анализом и каталогизацией архивных данных, собранных телескопом, будут продолжены. UCF обеспечила расширенное облачное хранилище и возможности аналитики в 2019 году в рамках соглашения с Microsoft, и обсерватория работает над переносом данных с места на серверы за пределами затронутой области.

Области обсерватории, которые могут пострадать в результате неконтролируемого обрушения, были эвакуированы после ноябрьского обрыва кабеля и останутся закрытыми для постороннего персонала во время вывода из эксплуатации. NSF и UCF будут работать над минимизацией риска в этом районе в случае неожиданного обрушения. NSF уделяет приоритетное внимание быстрому и тщательному процессу, чтобы избежать такого события.

NSF признает культурное и экономическое значение обсерватории Аресибо для Пуэрто-Рико, а также то, что телескоп служит источником вдохновения для пуэрториканцев, рассматривающих образование и трудоустройство в STEM. Цель NSF - работать с правительством Пуэрто-Рико и другими заинтересованными сторонами и партнерами для изучения возможности использования ресурсов обсерватории Аресибо в образовательных целях.

«За время своего существования обсерватория Аресибо помогла изменить наше понимание ионосферы, показав нам, как плотность, состав и другие факторы взаимодействуют, чтобы сформировать этот критический регион, где атмосфера Земли встречается с космосом», - сказал Майкл Уилтбергер, глава геокосмического отдела NSF. «Хотя я разочарован потерей возможностей для расследования, я считаю, что этот процесс является необходимым шагом для сохранения способности исследовательского сообщества использовать другие активы Обсерватории Аресибо и, надеюсь, обеспечить продолжение важной работы на объекте».

Техническое резюме

Телескоп обсерватории Аресибо состоит из радиотарелки диаметром 305 метров (305 метров) и 900-тонной инструментальной платформы, подвешенной на высоте 450 футов. Платформа подвешена на тросах, соединенных с тремя башнями.

10 августа 2020 года вспомогательный кабель вышел из строя, выскользнув из гнезда в одной из башен и оставив 100-футовую щель в антенне внизу. NSF уполномочил Обсерваторию Аресибо предпринять все разумные шаги и использовать доступные средства, которые составили миллионы долларов, для обеспечения анализа и оборудования, необходимого для разрешения ситуации. Инженеры работали над тем, чтобы определить, как устранить повреждения и определить целостность конструкции, когда 6 ноября оборвался главный кабель, подключенный к той же башне.

Второй обрыв кабеля был неожиданным - инженерная оценка после отказа вспомогательного кабеля показала, что конструкция устойчива и идет процесс планирования восстановления телескопа для работы. Впоследствии инженеры обнаружили, что этот 3-дюймовый основной кабель оборвался примерно на 60% от минимальной прочности на разрыв в период безветренной погоды, что повышает вероятность того, что другие кабели окажутся слабее, чем ожидалось.

Осмотр других кабелей выявил новые обрывы проводов на некоторых основных кабелях, которые были оригинальными для конструкции, и свидетельства значительного проскальзывания в нескольких розетках, удерживающих оставшиеся вспомогательные кабели, которые были добавлены во время ремонта в 1990-х годах, что добавило веса конструкции. инструментальная платформа.

Thornton Tomasetti, известная инженерная фирма, нанятая UCF для оценки конструкции, обнаружила, что, учитывая вероятность выхода из строя другого кабеля, ремонтные работы на телескопе, включая меры по стабилизации его для дополнительных работ, были бы небезопасными. Торнтон Томасетти обнаружил, что стресс-тесты для более точного измерения прочности оставшихся тросов могут привести к обрушению конструкции. Фирма рекомендовала управляемый снос, чтобы исключить опасность неожиданного обрушения.

«Хотя нам грустно делать эту рекомендацию, мы считаем, что строение должно быть снесено контролируемым образом как можно скорее», - говорится в письме с рекомендациями к действию, представленном Торнтоном Томасетти. «Поэтому мы рекомендуем как можно скорее спланировать вывод обсерватории из эксплуатации и провести управляемый снос телескопа».

UCF также нанял две другие инженерные фирмы для оценки ситуации. Одно рекомендовало немедленное стабилизирующее действие. Другой, после обзора Торнтона Томасеттаi, согласился с тем, что не существует способа действий, который мог бы безопасно проверить устойчивость конструкции, и рекомендовал не допускать людей на платформы или башни телескопа.

«Критическая работа еще предстоит проделать в области атмосферных наук, планетных наук, Радиоастрономии И радиолокационной астрономии», - сказал президент UCF Александр Н. Картрайт. «UCF готов использовать свой опыт работы с обсерваторией, чтобы присоединиться к другим заинтересованным сторонам в выполнении обязательств и финансирования, необходимых для продолжения и развития вклада Аресибо в науку».

После получения оценок по контракту NSF привлекла независимую инженерную фирму и Инженерный корпус армии для изучения результатов. Фирма, которую нанял NSF, согласилась с рекомендациями Торнтона Томасетти и выразила обеспокоенность по поводу значительной опасности неконтролируемого обрушения. Инженерный корпус армии рекомендовал собрать дополнительные фотографические свидетельства объекта и провести полную судебно-медицинскую экспертизу сломанного кабель .

Учитывая тот факт, что любой сценарий стабилизации или ремонта потребует, чтобы рабочие находились на телескопе или рядом с ним, степень неуверенности в прочности кабелей и экстремальных рабочих нагрузках, NSF принял рекомендацию подготовиться к контролируемому выводу из эксплуатации 305- метровый телескоп.


Источник


У данной публикации еще нет комментариев. Хотите начать обсуждение?

Написать комментарий
Имя:*
E-Mail:
Введите код: *
Кликните на изображение чтобы обновить код, если он неразборчив


Поиск по сайту
Полезные ссылки
Оцените работу сайта

TEHNONEWS

Новости космоса технологий нанотехнологий физики и химии