Det världsberömda Arecibo-observatoriet läggs ned

Den 19 november tillkännagavs det att Arecibo-observatoriet i Puerto Rico skall läggas ned och demonteras. Anledningen är att det ikoniska observatoriet, som under sina 57 år i bruk motstått såväl jordbävningar som orkaner, nu slutligen håller på att falla samman.

Radioobservatoriet Arecibo är med sina imponerande 305 meter i diameter världens näst största radioteleskop och har ända sedan det byggdes 1963 flitigt använts inom såväl astrofysik, planetforskning och atmosfärsvetenskap (aeronomi). I många år har det dessutom utgjort det huvudsakliga instrumentet i sökandet efter utomjordiska civilisationer, inte minst efter starten av SETI@home-projektet 1999, vilket bidrog till en ökad allmän kännedom om observatoriet.

Inom astronomin är Arecibo kanske mest känt för “Arecibo-meddelandet”. Under en stor ceremoni 1974 demonstrerade man antennens kapacitet genom att med frekvensmodulerade radiovågor skicka ut ett meddelande mot stjärnhopen M13. Anledningen till att det blev just M13 var att den är stor, relativt närbelägen och var synlig på stjärnhimlen vid tillfället. Meddelandet, som framtagits av bland annat de kända astronomerna Frank Drake och Carl Sagan, var utformat som en hälsning till en möjlig mottagare 25 000 ljusår bort. Det innehåller information om DNA, de kemiska föreningar som utgör mänskligt DNA, samt enkla bilder av en människa, solsystemet och Arecibo-observatoriet. Tanken bakom meddelandet var emellertid aldrig att göra ett seriöst försök att kontakta potentiella utomjordiska civilisationer, utan snarare var det en demonstration av människans teknologiska utveckling. Meddelandet sändes ut mot M13 under 3 minuter och kommer att nå fram till stjärnhopen om 25 000 år.

“När man närmar sig Areciboobservatoriet på den smala, slingriga väg 625 så ser man tre betongtorn som reser sig ur den grönskande djungeln”, berättar Mikael Lerner. Lerner är forskningsingenjör vid Onsala Rymdobservatorium och arbetade mellan 2004 och 2009 på Arecibo-observatoriet med att utveckla mjukvaran till en av antennens mottagare. “När man kommer in på observatorieområdet har tornen nästan försvunnit ur sikte och det är först när man har tagit sig upp till besökscentrat, som ligger på en kulle vid foten till ett av tornen, som man får en blick ut över hela den runda dalen som är täckt med aluminiumplåtar — nästan 40000 stycken — och den 900 ton tunga plattformen som hänger 135 meter ovanför alltsammans. Det är en imponerande och helt overklig syn. Många besökare har liknat det vid ett stort rymdskepp som kommit ner och hänger över dalen, och vinkat åt de utomjordiska myrorna som är på väg ner för den smala och svajiga landgången — tekniker som varit uppe i teleskopet och nu är på väg ner. Det andra sättet att ta sig upp och ner är med den lilla linbanekorgen som James Bond använder i filmen Golden Eye.” Golden Eye är inte den enda filmen där Arecibo förekommer. Den som har sett filmen Contact (baserad på Carl Sagans bok med samma namn) minns kanske scenerna då filmens huvudperson, Dr. Ellie Arroway, tar skakiga turer uppför för samma väg 625 som Mikael Lerner nämner.  

När man planerar stora forskningsobservatorier ser man oftast till att bygga dem på torra, högt belägna platser för att komma undan regnväder och annat som kan störa observationerna och fresta på utrustningen. Arecibo-observatoriet är i sammanhanget något av ett undantag — det är uppfört mitt i djungeln med allt vad det innebär. “Klimatet är en veritabel fiende”, säger Mikael Lerner. “Det är ständigt kvavt och fuktigt. Det åskar nästan varje eftermiddag. Allting möglar, rostar och vittrar sönder i ett helt annat tempo än det vi är vana vid. Avdelningen för underhåll har alltid varit en av de större vid observatoriet. Att teleskopet överlevt över ett halvt sekel i den här miljön är bara det en stor ingenjörsteknisk bragd.”

I slutändan kunde dessvärre inte ens avancerad ingenjörskonst stå emot det nedbrytande klimatet. Den 10 augusti i år lossnade en av hjälpkablarna och slog hål i antennens disk samtidigt som en del utrustning skadades. Det är okänt om det är konsekvenserna av orkanen Marias framfart 2017 eller av den jordbävning med tillhörande efterskalv som drabbade området 2019, men under utredning av skadorna upptäckte ingenjörerna ett dussin trasiga vajrar i en av antennens 12 upphängningskablar. Eftersom dessa 9 centimeter tjocka kablar var och en består av 160 olika vajrar bedömde ingenjörerna att kabeln skulle klara att bära vikten tills ersättningskablarna kom på plats. När den skadade kabeln likväl brast den 7 november tvingades man snabbt analysera hela strukturens säkerhet. Med en brusten kabel bedömde man att bärigheten i hela antennen var så dålig att de omfattande reparationer som skulle krävas för att återställa teleskopet, skulle försätta såväl arbetare som observatoriepersonal i fara. Enda sättet att gå vidare var genom en kontrollerad avveckling av antennen. 

“Det var inget lätt beslut att fatta”, säger Sean Jones, assisterande föreståndare för avdelningen för matematisk och fysisk vetenskap vid National Science Foundation (NSF). “Vi förstår hur mycket Arecibo betyder för både forskning och Puerto Rico.”

“Betydelsen av Areciboobservatoriet kan inte underskattas.” säger Mikael Lerner “Det har varit mänsklighetens största radioteleskop i mer än 50 år, och har bidragit med en strid ström av viktiga upptäckter från hur de övre skikten i vår egen atmosfär fungerar ut till de mest avlägsna kvasarerna i universum. Jag var själv med när vi gjorde den oväntade upptäckten av stora mängder metanimin* i Arp 220, ett kolliderande galaxsystem ungefär 250 miljoner ljusår bort där det bildas nya stjärnor i rasande fart.”

“Det kommer förmodligen aldrig att byggas ett teleskop som Arecibo igen”, fortsätter Lerner. “Visserligen har Kina byggt ett gigantiskt 500-metersteleskop som kallas FAST, men det kommer nog inte att få några efterföljare eftersom det är betydligt billigare att bygga fält av mindre, massproducerade antenner som man samkör än att bygga jättelika megastrukturer. En del av den forskning som bedrivits vid Arecibo kan istället göras vid andra teleskop, men det finns vissa fält där avsaknaden av Arecibo kommer att bli väldigt mycket större. För aeronomerna har Arecibo varit en helt unik anläggning för att studera de övre delarna av atmosfären, där det inte finns några andra instrument som kan ta över.”

Under de närmaste veckorna kommer ingenjörsfirmor att utveckla en plan för demonteringen av antennen. Det kan komma att involvera att frigöra plattformen från dess kablar och helt enkelt låta den falla till marken.

Läs tidningen Sciences artikel om Arecibo här. 

*Metanimin är en byggsten som tillsammans med formaldehyd kan bilda den enklaste aminosyran, glycin. Aminosyror utgör grunden för alla proteiner och DNA-molekyler, och upptäckten att det är ett vanligt förekommande ämne där nya stjärnor och planeter föds ökar sannolikheten för att liv i rymden.