El enigma de Arecibo: Addendum

Actualización. (01.12.20) La plataforma del Observatorio de Arecibo se derrumba. La plataforma del radiotelescopio del Observatorio de Arecibo se derrumbó en la mañana (7:50 am) de hoy 1 de diciembre, por fallas en su estructura, confirmó Francisco Córdoba, director del centro científico. Por su parte, el científico Jonathan Friedman, del Observatorio de Arecibo, describió que el colapso provocó un sonido como "temblores, como un tren o una avalancha".

“Hay cientos de personas que sienten y conocen la importancia de este Observatorio de Arecibo; Es un golpe muy duro ”, dijo.

La meteoróloga puertorriqueña Deborah Martorell indicó que la plataforma del observatorio se había desprendido.

Por el momento no tenemos una tasación de los daños. Esta es información en progreso.

Por el momento, la opción restante parece ser la reconstrucción.

(Información de varios medios locales en Puerto Rico)

¿Cuál es exactamente nuestro nivel de conocimiento actual sobre el peligro real de futuros impactos de asteroides?

Paul Chodas del Jet Propulsion Laboratory (JPL) de la NASA en Pasadena, California. Chodas es una autoridad líder en la dinámica de las órbitas de los asteroides y las probabilidades de impacto de los cuerpos pequeños del sistema solar. Es el creador principal del software de cálculo orbital y probabilidad de impacto utilizado por la NASA. Chodas nos recuerda que hace solo unos años, tuvimos dos encuentros no relacionados con pequeños cuerpos que pasaban cerca o golpeaban la Tierra durante el mismo día.

El 15 de febrero de 2013, un pequeño asteroide, tal vez de 20 metros de diámetro, cayó sobre los Urales del sur de Rusia, avanzó a unos 19 km / s, y explotó sobre el Óblast de Chelyabinsk, cerca de la ciudad de Chelyabinsk. Con una masa mayor que la de la Torre Eiffel, el asteroide explotó en un estallido de aire, desatando una energía equivalente a unos 500 kilotones de TNT, unas 20 o 30 veces la energía liberada en la explosión atómica de Hiroshima. La enorme onda de choque resultante rompió los cristales de los edificios de la ciudad, hiriendo a casi 1.500 personas. El meteoro de Chelyabinsk de 2013 atravesó los cielos rusos y explotó a solo 30 kilómetros de la superficie. Aunque no fue un impacto directo, la fuerza de 444.000 toneladas de TNT dañó edificios en 500 kilómetros. El mismo día, en 24 horas, 2012 DA14, una roca espacial de unos 30 metros de diámetro pasó zumbando junto a la Tierra a una distancia de unos 27.700 kilómetros, unas 2,2 veces el diámetro de la Tierra.

¿Llamado a la acción?

La Tierra tiene una larga historia de impactos de otros cuerpos en el sistema solar, uno que está casi completamente oculto debido al continuo resurgimiento de nuestro planeta, debido a la erosión, la tectónica de placas, el vulcanismo y más. En el sistema solar temprano, la Tierra fue golpeada con frecuencia y por objetos grandes.

La mayoría de los científicos planetarios creen que la Luna se formó como resultado de una colisión muy temprana entre la Tierra y un planetesimal hace unos 4.530 millones de años. Durante el llamado Bombardeo Tardío-Intenso, hace entre 4,1 y 3,8 mil millones de años, numerosos objetos grandes impactaron la Tierra. La Luna, que no oculta sus cicatrices con tanta eficacia, muestra esta impresionante paliza.

La mayoría de los turistas que visitan el norte de Arizona están familiarizados con el cráter cerca de Winslow y recorren el perímetro del borde de 1 kilómetro. Hace unos 50.000 años, un meteorito de hierro de 30 a 50 metros, parte del núcleo de un asteroide, se precipitó hacia la llanura desértica y golpeó con la fuerza de 15 megatones.

El Cráter de Chicxulub, una cicatriz subterránea que se encuentra debajo de la península de Yucatán en México. A fines de la década de 1970, dos geofísicos que trabajaban para el gigante petrolero mexicano Pemex descubrieron un enorme arco submarino en un anillo de unos 40 kilómetros de diámetro. Pronto encontraron otro arco y luego descubrieron que la característica formaba un círculo, lo que sugiere un antiguo cráter de impacto.

El físico Luis Álvarez, ganador del Premio Nobel, junto con su hijo Walter y otros colaboradores, habían caído en shock. Encontraron evidencia de un impacto masivo en la Tierra coincidiendo con el límite entre las eras geológicas Cretácico y Paleógeno, hace unos 66 millones de años. El equipo de Álvarez descubrió altos niveles de iridio y osmio, y cuatro años más tarde los científicos encontraron cuarzo impactado y microdiamantes asociados con un impacto extraterrestre. Esto coincidió con la desaparición de los dinosaurios, y el impacto K-Pg (primero llamado K-T antes de la reestructuración de la nomenclatura geológica) fue considerado responsable. Además, la evidencia geológica vincula el cráter Chicxulub con el impacto, dando a los geólogos un lugar en la Tierra donde golpeó el impactador. Tampoco se trataba de una roca pequeña, sino de un asteroide de aproximadamente 10 kilómetros.

En 2008, por primera vez, los astrónomos descubrieron un pequeño asteroide que se dirigía hacia la Tierra, antes de impactar. Designada 2008 TC3, la pequeña roca espacial era un objeto de 4 metros de ancho que pesaba unas 80 toneladas, el 7 de octubre de ese año, la pequeña roca se precipitó hacia la atmósfera terrestre y explotó sobre el desierto de Nubia en Sudán.

Solo cinco años después, el día de Año Nuevo de 2014, Richard Kowalski volvió a descubrir un pequeño asteroide, 2014 AA, de unos 2 a 4 metros de diámetro, con destino a la Tierra. Unas 21 horas después del descubrimiento, la pequeña roca entró en la atmósfera de la Tierra en algún lugar a lo largo de una línea entre el norte de Sudamérica y el oeste de África, muy probablemente en el océano.

El jueves 25 de julio de 2019, un asteroide de 57-130 metros de diámetro pasó por nuestro planeta por solo una quinta parte de la distancia a la luna. En términos astronómicos, esa distancia es un pelo. Si nos hubiera golpeado, la devastación habría sido asombrosa. 

De esa experiencia expusimos en la nota previa, y el rol de Arecibo fue vital.

Los astrónomos llaman a los asteroides de este tamaño "asesinos de ciudades".

El experto en impacto de asteroides Alan Harris, estima que 200 millones de objetos iguales o mayores a 6 metros de diámetro se encuentran en órbitas que cruzan la Tierra.

Un asteroide de 140 metros impactará la Tierra en promedio cada 20.000 años, según Harris, y liberará 300 megatones de energía, causando una devastación a escala regional. Un asteroide de 300 metros impactará la Tierra aproximadamente cada 70.000 años, liberando 2.000 megatones de energía y creando una devastación en todo el continente.

El riesgo de que los asteroides impacten en la Tierra y causen daños, muertes y catástrofes generalizados es real y está presente todos los días de nuestras vidas.

¿Tenemos que preocuparnos por el impacto de un asteroide? Probablemente no. Pero eso está cambiando a medida que los científicos planetarios descubren más objetos y rocas, el hecho es que el riesgo es aún un poco mayor de los grandes objetos que quedan por descubrir. Los objetos del Cinturón de Kuiper o más allá, ya sean cometas o asteroides en órbitas peculiares, podrían pasar al interior del sistema solar y estar en curso de colisión con la órbita de la Tierra también.

El riesgo para la Tierra por impactos es claramente significativo debido a la población de objetos cercanos a la Tierra, presente y posible.

Un objeto potencialmente peligroso (PHO) es un objeto cercano a la Tierra, ya sea un asteroide o un cometa, con una órbita que puede acercarse a la Tierra y lo suficientemente grande como para causar daños regionales significativos en caso de impacto. La mayoría de estos objetos son asteroides potencialmente peligrosos (PHA) y algunos son cometas.

Los objetos cercanos a la Tierra (NEO) son asteroides y cometas con órbitas que se encuentran a 28 millones de millas del camino de la Tierra. En 1994, el Congreso ordenó a la NASA que desarrollara un plan para descubrir, caracterizar y catalogar NEO potencialmente peligrosos de más de 1 kilómetro de tamaño.

En 2005, el Congreso nuevamente ordenó a la NASA que encontrara al menos el 90 por ciento de los NEO potencialmente peligrosos de 140 metros o más para fines de 2020.

En 2012, la NASA estimó que se habían encontrado del 20 al 30 por ciento de estos objetos. En 2005, el Congreso aprobó un proyecto de ley que requería que la NASA encontrara y rastreara al menos el 90% de todos los objetos cercanos a la Tierra (NEO) de 140 metros o más para 2020.

A principios de 2019, el número de asteroides cercanos a la Tierra descubiertos ascendía a más de 19.000. Cada semana se agregan un promedio de 30 nuevos descubrimientos.

Actualmente hay más de 822.000 asteroides conocidos. En septiembre de 2020 había 2.116 PHA conocidas (aproximadamente el 9% de la población total cercana a la Tierra), de las cuales se estima que 157 tienen más de un kilómetro de diámetro. Hasta la fecha, los astrónomos han detectado más de 8.000 asteroides cercanos a la Tierra que tienen al menos 140 metros (460 pies) de ancho, lo suficientemente grandes como para acabar con una región entera, solo alrededor de un tercio de las 25.000 rocas espaciales que se cree que están en la vecindad de la Tierra. 

La NASA conoce solo una fracción de los objetos cercanos a la Tierra (NEO). "Todavía hay dos tercios de esta población por encontrar", dijo Lindley Johnson, oficial de defensa planetaria en la sede de la NASA en Washington, DC.

Antes de que podamos cuantificar la amenaza que representa un objeto, primero debemos saber que el objeto está allí. Pero encontrar asteroides es difícil.

Comprender los riesgos de los impactos de asteroides en la Tierra es una ciencia bastante joven, al igual que la astronomía y la ciencia planetaria.

NASA cree que encontrará solo el 50 por ciento de esos objetos para 2033 y que conste que la evaluación fue antes del cierre de la investigación de asteroides en Arecibo el instrumento científico más importante en ese sentido.

Lindley Johnson, oficial de defensa planetaria de la NASA, sobre el tema de encontrar asteroides de más de 140 metros, dijo que la NASA probablemente necesitaba "capacidad adicional". Una vez más, eso planteado antes que Arecibo dejó de funcionar como el principal sistema de búsqueda de asteroides. La ubicación exacta del impacto de un asteroide entrante será más difícil de predecir sin Arecibo.

Hay enjambres de millones de asteroides en el Sistema Solar. La mayoría orbita el Sol entre Marte y Júpiter. Pero, un subconjunto de estos asteroides, tiene órbitas que se acercan demasiado y cruzan la órbita de la Tierra alrededor del Sol, algunos astrónomos piensan que es solo cuestión de tiempo antes de que uno se estrelle contra el planeta.

El asteroide 2019 OK ni siquiera estaba en ninguno de los programas de detección cuando pasó a solo 73,000 kilómetros de la Tierra el 26 de julio de 2019, este asteroide, una vez detectado, fue estudiado adecuadamente y su ruta trazada por, por supuesto, Arecibo.

Con Arecibo funcionando es posible evaluar la estructura, movimiento, velocidad y trayectoria de un asteroide mucho antes que otro sistema y con un grado de exactitud inigualable. Ese potencial de Arecibo no lo posee ninguna otra instalación incluyendo el nuevo telescopio FAST chino.

¿Qué tan real es la amenaza? 

Vamos a ceñirnos a los hechos: hace apenas siete años, un asteroide entró en la atmósfera de la Tierra sobre Chelyabinsk, Rusia. Explotó en el aire, liberando de 20 a 30 veces más energía que la de las primeras bombas atómicas y generando un brillo mayor que el del sol. Dañó más de 7.000 edificios e hirió a más de 1.000 personas. La onda expansiva causó daños a 58 millas de distancia.

Entonces dime si tenemos razón al insistir en que la prioridad es que se reconstruya Arecibo.

Pachi Ortizfeliciano 

#RebuildAreciboObservatory

#WhatAreciboMeansToMe

Posdata. Científicos hablan sobre Arecibo

La defensa planetaria es el arte de identificar y mitigar las amenazas a la Tierra por impactos de asteroides. Y entre sus herramientas está el radar planetario, una capacidad inusual que puede dar a los científicos una visión mucho mejor de un objeto cercano. El Observatorio de Arecibo en Puerto Rico fue uno de los pocos sistemas de este tipo en el planeta. Y cuando se trata de defensa planetaria, no hay nada igual.

"Ha habido declaraciones en los medios de comunicación que, 'Oh, tenemos otros sistemas que pueden reemplazar lo que está haciendo Arecibo', y no creo que eso sea cierto", dijo Anne Virkki, quien lidera el equipo de radar planetario en el Observatorio de Arecibo. Space.com. "No es obsoleto y no es fácilmente reemplazable por otras instalaciones e instrumentos existentes".

La defensa planetaria comienza con la detección de tantos asteroides cercanos a la Tierra como sea posible (casi 25.000 hasta la fecha, según la NASA) y la estimación de sus tamaños y órbitas alrededor del sol.

Pero los asteroides más grandes con órbitas que podrían acercarlos demasiado para su comodidad obtienen un estudio adicional y, a menudo, ese trabajo ha sido del Observatorio de Arecibo. La instalación lucía un poderoso transmisor de radar que podía hacer rebotar un rayo de luz en un objeto en las cercanías de la Tierra. Luego, el enorme plato de radio del observatorio podría captar el eco de esa señal, permitiendo a los científicos descifrar detalles precisos sobre la ubicación, el tamaño, la forma y la superficie de un asteroide, cuando el radar planetario puede detectar el objeto, completa el trabajo más rápidamente.

A veces esa velocidad importará, dijo Bruce Betts, científico jefe de la Planetary Society, un grupo de defensa de la exploración espacial sin fines de lucro que incluye la defensa planetaria entre sus temas clave. "Quieres definir una órbita tan rápido como puedas para averiguar si el asteroide va a chocar contra la Tierra", dijo Betts a Space.com.

Esto se debe a que, con suficiente advertencia, los humanos teóricamente podrían hacer algo para evitar la colisión, probablemente sacando el asteroide de su trayectoria o rompiéndolo en pedazos más pequeños que no causarían tantos estragos.

Y el radar puede ofrecer más rápidamente otros detalles sobre una roca espacial que pueden informar la defensa planetaria, incluida información vital como si un asteroide es en realidad un solo objeto o un par de objetos disfrazados, ya que el 15% de los asteroides cercanos a la Tierra resultan ser sea, dijo Betts. "Si necesitas desviarlo, obviamente, es crucial saber si hay uno o dos objetos".

Lo mismo ocurre con la composición de la roca espacial. "Algunos son de metal sólido, otros son bolas de pelusa o montones de escombros, por lo que varían considerablemente en densidad", dijo Betts. Así que el radar es una habilidad valiosa para un planeta.

Arecibo no fue la única instalación de radar, pero es una capacidad poco común dado lo costosa que es la tecnología involucrada. Con su desaparición, el único transmisor de radar que queda se encuentra en el Centro de Comunicaciones del Espacio Profundo Goldstone en California, dirigido por el Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA. Pero esta instalación tiene una serie de responsabilidades adicionales: es parte de la Deep Space Network que gestiona la comunicación con las naves espaciales en todo el sistema solar y también tiene responsabilidades militares.

"No van a ser tan flexibles con la programación de estas observaciones de objetivos recientemente descubiertas como lo ha sido Arecibo", dijo Virkki. "Si no puedes observar esos objetivos cuando están en la ventana, entonces podrías perder la oportunidad muy rápidamente, y luego tendrás estos asteroides que tienen mayor incertidumbre en sus órbitas".

El sistema de radar de Goldstone también es aproximadamente 20 veces menos sensible que el de Arecibo, y los dos sistemas podrían ver diferentes subconjuntos de espacio, dijo. "Así que no va a reemplazar exactamente a Arecibo".

Y tendrá un haz estrecho, lo que lo hará un poco más exigente a la hora de rastrear asteroides. "Si tiene un haz muy estrecho, debe tener una muy buena idea de dónde está apuntando su radar", dijo Virkki. "No puedes ir, como, mirando a tu alrededor con ese haz estrecho". Arecibo fue más indulgente cuando las órbitas de los asteroides no eran tan seguras.

Esos factores se combinan para hacer de la pérdida de Arecibo un gran golpe para la capacidad de defensa planetaria, según Ed Lu, ex astronauta de la NASA y director ejecutivo del Instituto de Asteroides B612, una organización sin fines de lucro centrada en la ciencia de asteroides y estudios de desviación. "Esta es una gran pérdida para la comunidad", dijo. La debilidad llega en un momento complicado para los expertos en defensa planetaria, dijo Lu. Los nuevos asteroides se identifican cada vez más rápidamente: unos miles al año, en estos días.

El riesgo de impacto es siempre el mismo, por supuesto, pero aumentar nuestra capacidad de búsqueda y perder capacidad de caracterización es una receta para una mayor incertidumbre.

No hay una manera fácil de reemplazar la capacidad del radar que se está perdiendo con Arecibo, dijeron los tres expertos.

"Obviamente, estaríamos a favor de encontrar una manera de repararlo, reconstruirlo, sea lo que sea, actualizarlo", dijo Lu.

"Pero a veces, a veces, si no hace la inversión, lo lamentas más tarde".

https://www.space.com/arecibo-observatory-loss-for-planetary-defense-asteroids

Nota.- Publicación anterior

El enigma de Arecibo

http://ortizfeliciano.blogspot.com/2020/11/the-arecibo-conundrum-english-text.html

Pdd: La noticia es titular en el mundo entero, reconstrucción es la opción que aclama Puerto Rico y el campo científico

#RebuildAreciboObservatory

The Arecibo conundrum: Addendum

Update (12.01.20) Arecibo Observatory platform collapses. The Arecibo Observatory radio telescope platform collapsed in the morning (7:50 am) today, December 1, due to faults in its structure, confirmed Francisco Córdoba, director of the scientific center. For his part, scientist Jonathan Friedman, from the Arecibo Observatory, described that the collapse caused a sound like "tremors, like a train or an avalanche."

“There are hundreds of people who feel and know the importance of this Arecibo Observatory; It is a very hard blow, ”he said.

Puerto Rican meteorologist Deborah Martorell indicated that the observatory platform had detached.

At the moment we do not have an assesment of the damages. This is information in progress.

At the moment the remaining option seems to be reconstruction.

(Information from various local media in Puerto Rico)

What exactly is our current knowledge level about the real danger of future asteroid impacts? 

Paul Chodas of NASA’s Jet Propulsion Laboratory (JPL) in Pasadena, California. Chodas is a leading authority on the dynamics of asteroid orbits and the impact probabilities from small solar system bodies. He is the primary creator of the orbital calculation and impact probability software used by NASA. Chodas reminds us that just some years ago, we had two unrelated encounters with small bodies passing close to or striking Earth during the same day.

On February 15, 2013, a small asteroid, perhaps measuring 20 meters across, came down over the southern Urals of Russia, barreling in at about 19 km/s, and exploded over Chelyabinsk Oblast, near the town of Chelyabinsk. With a mass greater than that of the Eiffel Tower, the asteroid exploded in an airburst, unleashing energy equal to about 500 kilotons of TNT, some 20 or 30 times the energy released in the Hiroshima atomic explosion. The enormous resulting shock wave shattered glass in the town’s buildings, injuring nearly 1,500 people.  The 2013 Chelyabinsk meteor streaked through the Russian skies and exploded only 30 kilometers from the surface. Though it wasn’t a direct impact, the force of 444,000 tons of TNT damaged buildings for 500 kilometers. The same day, within 24 hours, 2012 DA14, a space rock about 30 meters across, whizzed past Earth at a distance of some 27,700 kilometers, some 2.2 times Earth’s diameter.

Wake up call?

Earth has a long history of impacts from other bodies in the solar system, one that is almost entirely hidden because of our planet’s continual resurfacing — from erosion, plate tectonics, volcanism, and more. In the early solar system, Earth was struck frequently and by large objects.

Most planetary scientists believe the Moon formed as the result of a very early collision between Earth and a planetesimal some 4.53 billion years ago. During the so-called Late-Heavy Bombardment, about 4.1 to 3.8 billion years ago, numerous large objects impacted Earth. The Moon, which does not hide its scars so effectively, shows this impressive battering.

Most travelers to northern Arizona are familiar with Meteor Crater near Winslow, and walking the perimeter of the 1-kilometer rim. Some 50,000 years ago, a 30- to 50-meter iron meteorite, part of the core of an asteroid, hurtled into the desert plain, striking with the force of 15 megatons. 

Chicxulub Crater, a subsurface scar lying underneath the Yucatán Peninsula in Mexico. In the late 1970s, two geophysicists working for the Mexican oil giant Pemex discovered a huge underwater arc in a ring some 40 kilometers across. They soon found another arc and then discovered the feature formed a circle, suggestive of an ancient impact crater.

Nobel Prize-winning physicist Luis Alvarez, along with his son Walter and other collaborators, had stumbled into a shock. They found evidence of a massive impact on Earth coinciding with the boundary between the Cretaceous and Paleogene geological eras, some 66 million years ago. The Alvarez team discovered high levels of iridium and osmium, and four years later scientists found shocked quartz and micro diamonds associated with an extraterrestrial impact. This coincided with the disappearance of the dinosaurs, and the K-Pg Impact (first called K-T before the redoing of geological nomenclature) was held responsible. Moreover, geological evidence ties the Chicxulub Crater with the impact, giving geologists a place on Earth where the impactor struck. This was no small rock, either, but a roughly 10-kilometer asteroid.

In 2008, for the first time, astronomers discovered a small asteroid that was heading toward Earth, before it impacted. Designated 2008 TC3, the tiny space rock was a 4-meter-wide object weighing some 80 tons, on October 7 of that year, the small rock hurtled into Earth’s atmosphere and exploded over the Nubian Desert in Sudan. 

Just five years later, on New Year’s Day 2014, Richard Kowalski again discovered a small asteroid, 2014 AA, some 2 to 4 meters across, bound for Earth. Some 21 hours after discovery, the small rock entered Earth’s atmosphere somewhere along a line between northern South America and western Africa, quite probably into the ocean. 

On Thursday 25 July 2019 an asteroid 57-130 meters across missed our planet by just one-fifth of the distance to the moon. In astronomical terms, that’s a hair’s breadth. Had it hit us, the devastation would have been staggering. Astronomers call asteroids of this size “city killers”. We have explained that experience in the preceding note and Arecibo's role was vital.

Asteroid impact expert Alan Harris, estimates that 200 million objects equal to or greater than 6 meters across are in Earth-crossing orbits. 

A 140-meter asteroid will impact Earth on average every 20,000 years, according to Harris, and will unleash 300 megatons of energy, causing regional scale devastation. A 300-meter asteroid will impact Earth roughly every 70,000 years, unleashing 2,000 megatons of energy and creating continent-wide devastation.

The risk from asteroids impacting Earth and causing widespread damage, death, and catastrophe is real and present every day of our lives. 

Do we need to worry about an asteroid strike? Probably not. But that is changing as planetary scientists discover more objects and rocks, the fact remains that the risk is still slightly greater from the remaining undiscovered big objects. Be they comets or asteroids on peculiar orbits, could pass into the inner solar system and be on a collision course with Earth’s orbit, too.

The risk to Earth from impacts is clearly significant from the near-Earth object population, present, and possible.

A potentially hazardous object (PHO) is a near-Earth object – either an asteroid or a comet – with an orbit that can make close approaches to the Earth and large enough to cause significant regional damage in the event of an impact. Most of these objects are potentially hazardous asteroids (PHAs), and a few are comets. 

Near-Earth objects (NEOs) are asteroids and comets with orbits that come within 28 million miles of Earth's path. In 1994, Congress directed NASA to develop a plan to discover, characterize and catalog potentially hazardous NEOs larger than 1 kilometer in size. 

In 2005, Congress again directed NASA to find at least 90 percent of potentially hazardous NEOs sized 140 meters or larger by the end of 2020.

In 2012 NASA estimated 20 to 30 percent of these objects have been found. In 2005, Congress passed a bill requiring NASA to find and track at least 90% of all near-Earth objects (NEOs) 140 meters or larger by 2020.

At the start of 2019, the number of discovered near-Earth asteroids totaled more than 19,000. An average of 30 new discoveries are added each week. There are currently over 822,000 known asteroids. 

As of September 2020 there are 2,116 known PHAs (about 9% of the total near-Earth population), of which 157 are estimated to be larger than one kilometer in diameter. To date, astronomers have spotted more than 8,000 near-Earth asteroids that are at least 460 feet (140 meters) wide — big enough to wipe out an entire region, only about one-third of the 25,000 such space rocks that are thought to be in Earth's neighborhood. NASA knows about only a fraction of near-Earth objects (NEOs). "There's still two-thirds of this population out there to be found," Lindley Johnson, planetary defense officer at NASA headquarters in Washington, D.C., said.

Before we can quantify the threat an object poses, we first need to know that the object is there. But finding asteroids is hard. Understanding the risks from asteroid impacts on Earth is a pretty young science, like much of astronomy and planetary science. 

NASA believes it will find just 50 percent of those objects by 2033 and that assessment was before the closing of asteroid investigation in Arecibo, the most important scientific instrument in that respect.

Lindley Johnson, NASA's planetary defense officer, on the topic of finding 140-meter-plus asteroids, said NASA likely needed "additional capability." Once again before Arecibo ceased to function as the primary asteroid finding system. An inbound asteroid's exact impact location will be harder to predict without Arecibo, that is without a doubt.

There are swarms of millions of asteroids in the Solar System. Most orbit the Sun between Mars and Jupiter. But, a subset of these asteroids, have orbits that come in a little too close and cross the orbit of Earth around the Sun, some astronomers think it’s only a matter of time before one will crash into the planet.

Asteroid 2019 OK wasn’t even on any of the detection programs when it passed a mere 73,000 kilometers from Earth on 26 July 2019, this asteroid once detected was properly studied and its route traced by, of course, Arecibo.

With Arecibo functional, it is possible to evaluate the structure, movement, speed and map the route of an asteroid much earlier than another system and with an unmatched degree of accuracy. Arecibo’s capacities are not possessed by any other facility in the would including the new Chinese FAST telescope.

How real is the threat? 

Let's stick to facts: just seven years ago, an asteroid entered Earth's atmosphere over Chelyabinsk, Russia. It exploded in the air, releasing 20 to 30 times more energy than that of the first atomic bombs and generating brightness greater than the sun. It damaged more than 7,000 buildings and injured more than 1,000 people. The shock wave caused damage 58 miles away.

So tell me if we are right on insisting on the priority is that Arecibo be reconstructed.

Pachi Ortizfeliciano 

#RebuildAreciboObservatory

#WhatAreciboMeansToMe

Postdata: Scientists talk Arecibo

Planetary defense is the art of identifying and mitigating threats to Earth from asteroid impacts. And among its tools is planetary radar, an unusual capability that can give scientists a much better look at a nearby object. Arecibo Observatory in Puerto Rico was one of only a couple such systems on the planet. And when it comes to planetary defense, there's nothing like it.

"There's been statements in the media that, 'Oh we have other systems that can kind of replace what Arecibo is doing,' and I don't think that's true," Anne Virkki, who leads the planetary radar team at Arecibo Observatory, told Space.com. "It's not obsolete and it's not easily replaceable by other existing facilities and instruments."

Planetary defense begins with spotting as many near-Earth asteroids as possible — nearly 25,000 to date, according to NASA — and estimating their sizes and their orbits around the sun.

But larger asteroids with orbits that might bring them too close for comfort get additional study, and often, that work has been Arecibo Observatory's. The facility sported a powerful radar transmitter that could bounce a beam of light off an object in Earth's neighborhood. Then, the observatory's massive radio dish could catch the echo of that signal, letting scientists decipher precise details about an asteroid's location, size, shape and surface, when planetary radar can spot the object, it completes the work more quickly.

Sometimes that speed will matter, said Bruce Betts, chief scientist at the Planetary Society, a nonprofit space-exploration advocacy group that includes planetary defense among its key issues. "You want to define an orbit as quickly as you can to figure out whether the asteroid is going to hit Earth," Betts told Space.com.

That's because with enough warning, humans could theoretically do something to prevent the collision — likely by nudging the asteroid off track or by breaking it into smaller pieces that wouldn't wreak as much havoc.

And radar can more quickly offer other details about a space rock that can inform planetary defense, including such vital information as whether an asteroid is actually a single object or a pair of objects in disguise, as 15% of near-Earth asteroids turn out to be, Betts said. "If you needed to deflect it, obviously, it's crucial to know whether there's one or two objects."

Same with the composition of the space rock. "Some are solid metal, some are fluff balls or rubble piles, so they vary considerably in density," Betts said. So radar is a valuable skill for a planet to have.

Arecibo wasn't the only radar facility, but it's a rare capacity given how expensive the technology involved is. With its demise, the only remaining radar transmitter is at the Goldstone Deep Space Communications Center in California, run by NASA's Jet Propulsion Laboratory. But this facility has a host of additional responsibilities — it's part of the Deep Space Network that manages communication with spacecraft throughout the solar system and it has military responsibilities as well.

"They are not going to be as flexible with scheduling these recently discovered target observations as Arecibo has been," Virkki said. "If you don't get to observe those targets when they are in the window, then you might lose the opportunity very quickly, and then you have these asteroids that have higher uncertainties in their orbits."

Goldstone's radar system is also about 20 times less sensitive than Arecibo's was, and the two systems could see different subsets of space, she said. "So it's not exactly going to be replacing Arecibo."

And it will have a narrow beam, making it a bit more persnickety in tracking down asteroids. "If you have a very narrow beam, you have to have a very good idea of where you are pointing your radar," Virkki said. "You can't go, like, looking around with that narrow beam." Arecibo was more forgiving when the asteroids' orbits weren't as certain.

Those factors combine to make Arecibo's loss a major blow to the planetary defense capability, according to Ed Lu, a former NASA astronaut and executive director of the B612 Asteroid Institute, a nonprofit organization focused on asteroid science and deflection studies. "This is a big loss to the community," he said. The weakness is coming at a tricky time for planetary defense experts, Lu said. New asteroids are being identified ever more quickly — a few thousand a year, these days.

The risk of an impact is always the same, of course, but increasing our search capacity while losing characterization capacity is a recipe for greater uncertainty.

There's no easy way to replace the radar capacity that is being lost with Arecibo, all three experts said.

"Obviously, we'd be in favor of finding a way to either repair it, rebuild it, whatever that happens to be, update it," Lu said.

"But sometimes, sometimes, if you don't make the investment, you're sorry about it later."

https://www.space.com/arecibo-observatory-loss-for-planetary-defense-asteroids

Note.- Previous publication 

The Arecibo conundrum

http://ortizfeliciano.blogspot.com/2020/11/the-arecibo-conundrum-english-text.html

Pdd: The news is headline throughout the world, reconstruction is the option that Puerto Rico and the scientific field acclaim

#RebuildAreciboObservatory

El enigma de Arecibo

Actualización (01.12.20) La plataforma del Observatorio de Arecibo se derrumba. La plataforma del radiotelescopio del Observatorio de Arecibo se derrumbó en la mañana (7:50 am) de hoy 1 de diciembre, por fallas en su estructura, confirmó Francisco Córdoba, director del centro científico. Por su parte, el científico Jonathan Friedman, del Observatorio de Arecibo, describió que el colapso provocó un sonido como "temblores, como un tren o una avalancha".

“Hay cientos de personas que sienten y conocen la importancia de este Observatorio de Arecibo; Es un golpe muy duro ”, dijo.

La meteoróloga puertorriqueña Deborah Martorell indicó que la plataforma del observatorio se había desprendido.

Por el momento no tenemos un estimado de los daños. Esta es información en progreso.

Por el momento, la opción restante parece ser la reconstrucción.

(Información de varios medios locales en Puerto Rico)

Ahora es el momento de reiniciar, repensar y reconstruir, dice MIT. Arecibo fue excepcionalmente capaz de estudiar la atmósfera y los objetos en el espacio de una manera que ningún otro instrumento podría hacerlo, especialmente cuando se trataba de hacer observaciones por radar de planetas distantes, lunas y asteroides cercanos a la Tierra. Arecibo es de las pocas instalaciones en el planeta que pueden enviar rayos de radar a objetos en el sistema solar y captar con éxito un rebote que podría usarse para determinar la estructura y el movimiento de esos objetos.

Arecibo tiene una característica especial que la hace única entre todos los grandes radiotelescopios del mundo. Puede hacer cosas que incluso el chino FAST, mucho más moderno, no es capaz de hacer: tiene la capacidad de transmitir, mientras que otros solo sirven como receptores. Esto le permite a Arecibo realizar astronomía de radar, transmitiendo microondas y observando cómo se reflejan en objetos distantes.

No hay reemplazo para el Observatorio de Arecibo, ni es probable que lo haya en un futuro cercano. El telescopio esférico de apertura de 500 metros (FAST) en China es más grande que Arecibo, pero no tiene la capacidad de transmisión crucial. El Complejo de Comunicaciones del Espacio Profundo de Goldstone en California puede transmitir, pero como se ocupa principalmente de comunicarse con las naves espaciales, hay poco tiempo libre para realizar observaciones científicas. Incluso cuando está disponible para la investigación, el plato más grande de la matriz Goldstone tiene solo 1/4 del diámetro del reflector en Arecibo.

El Premio Nobel de Física de 1993 fue otorgado a Russell Hulse y Joseph Taylor por su trabajo con Arecibo en el monitoreo de un púlsar binario, proporcionando una prueba estricta de la teoría de la relatividad general de Einstein y la primera evidencia de la existencia de ondas gravitacionales.

Arecibo también ayuda a la NASA a caracterizar asteroides que podrían representar una amenaza para la Tierra a través del Programa de Observación de Objetos Cercanos a la Tierra de la agencia en la Oficina de Coordinación de Defensa Planetaria.

Normalmente, la transmisión no es algo que se esperaría que hiciera un radiotelescopio. No se esperaría más que un telescopio óptico para proyectar luz hacia el cielo.

En 1974, los investigadores difundieron lo que se ha dado en llamar el Mensaje de Arecibo hacia el cúmulo estelar M13. Esta ráfaga de 210 bytes de información digital incluía imágenes simples de la forma humana y del radiotelescopio mismo. Representa el primer intento concertado, y hasta la fecha único, de comunicarse directamente con la vida extraterrestre potencial.

Desde 1989, Arecibo ha podido capturar imágenes directas de un asteroide en el espacio. Por lo general, los asteroides están demasiado lejos y son demasiado pequeños para ser más que una especificación de luz a través de un telescopio óptico, pero cuando se ven por radar, la forma y rotación de Castalia (la primera imagen capturada de un asteroide) se observó fácilmente.

Hasta el día de hoy, el Observatorio de Arecibo sigue siendo el transmisor de espacio profundo más grande y poderoso del mundo. Las imágenes de radar que puede generar de objetos distantes es absolutamente incomparable.

Es el sistema de radar planetario más potente y sensible. Según la Universidad de Florida Central, el observatorio ha recopilado más de 12 petabytes de datos en sus 50 años de historia, es decir, 1,2 x 1010 megabytes, más de 10 mil millones de megabytes. En 2019, UCF amplió su acuerdo con Microsoft, lo que resultó en que el observatorio obtuviera acceso a una variedad de servicios, desde análisis hasta inteligencia artificial, para desarrollar una nueva plataforma que ayudará a facilitar el acceso y almacenamiento de los 12 petabytes de datos que observatorio ha recogido en sus 50 años de historia. Completamente implementada, se espera que la nueva plataforma haga que la información sólida sobre planetas, púlsares, asteroides y cometas sea fácilmente accesible para los científicos que trabajan en Arecibo y en todo el mundo.

Más que simplemente satisfacer nuestra curiosidad sobre el cosmos, esta capacidad es la parte más importante del programa de Defensa Planetaria de la NASA. Ya nos apoyamos en gran medida en activos orbitales anticuados para ayudar a identificar y rastrear asteroides potencialmente peligrosos a medida que se acercan a la Tierra, perder las capacidades de radar únicas de Arecibo empeora la situación.

El Observatorio de Arecibo se usa regularmente para rastrear asteroides cercanos a la Tierra, investigar fuentes de radio y, ocasionalmente, transmitir mensajes a quienes estén escuchando.

La Universidad de Arizona se enorgullece de la misión Osiris Rex de tomar una muestra de un asteroide. Cuando Osiris Rex se acercó al asteroide llamado Bennu y tomó una muestra, parte de lo que lo hizo posible fue trabajar años antes en el enorme telescopio de radar en Puerto Rico. Michael Nolan dirige el equipo científico de Osiris Rex, pero anteriormente fue director de Arecibo. “Pudimos hacer un modelo de forma, medir la orientación de las mediciones de la tasa de rotación. Miramos su superficie y utilízarla en la planificación de la misión Osiris Rex ".

El doctor Nolan dice que Arecibo es la parte más poderosa del programa para encontrar asteroides que podrían golpear la Tierra.

Más allá de su impresionante historia y de ser el mayor legado científico de Puerto Rico hay poderosas razones para reclamar la reconstrucción del Radiotelescopio de Arecibo. De interés inmediato es el papel del Radiotelescopio de Arecibo en el seguimiento y caracterización de asteroides. El radar planetario de Arecibo era hasta hace poco el más poderoso instrumento de detección y estudio de asteroides del mundo, observando aproximadamente 100 asteroides cercanos a la Tierra por año. La mitad de ellos eran objetos recién descubiertos cuyas órbitas no se conocían con precisión. Las observaciones de Arecibo ayudaron a los científicos a determinar si asteroides golpearían nuestro planeta y garantizaron que sus trayectorias fueran catalogadas para futuras observaciones.

Los científicos opinan que el FAST chino no podrá reemplazar completamente al Arecibo porque este era único debido a su ubicación y equipo técnico. 

"El Arecibo tenía un radiotransmisor más potente de hasta 900 kW, lo que lo convirtió en el localizador de radio más sensible del mundo. Además, el Arecibo estaba 7,5 grados más cerca del ecuador, lo que hacía que la mayor parte del cielo fuera visible al girar la Tierra. El Arecibo también tenía un rango de operación más amplio, para poder trabajar como parte de redes internacionales", comentó el miembro de la Unión Astronómica Internacional e investigador principal del Instituto de astronomía aplicada de la Academia rusa de Ciencias, Yuri Bondarenko.

Como cosa de contraste fundamental las instalaciones chinas no tienen transmisor.

Simplemente no lo sabíamos: tan cerca como el 6 de agosto de 2020, los científicos de la Tierra confirmaron que tenían un asteroide menos del que preocuparse gracias a la investigación de un equipo internacional de científicos en el Observatorio de Arecibo en Puerto Rico.

¿Qué? Un asteroide con forma de papá alargada aproximadamente de 1 km (0,6 millas) a lo largo del eje más largo.

El asteroide 2020 NK1 fue descubierto a principios de julio por el equipo de inspección del Sistema de última alerta de impacto terrestre de asteroides (ATLAS) de la Universidad de Hawái. Se sabía poco sobre el asteroide, lo que dificultaba predecir exactamente adónde viajaría el asteroide en el futuro. Se estimó que tenía 500 metros de diámetro, aproximadamente la longitud de cinco campos de fútbol. 

Antes de las observaciones de Arecibo, se calculó que 2020 NK1 era una de las mayores amenazas de todos los asteroides conocidos en la lista de posibles impactadores de la NASA, con aproximadamente una probabilidad entre 70.000 de impactar la Tierra entre 2086 y 2101.

El Planetary Radar Group de Arecibo convirtió en una prioridad observar el NK1 2020 cuando estuvo dentro del alcance, dentro de los 5 millones de millas, de los poderosos instrumentos de la instalación. En este caso, el período de tiempo fue breve, del 30 al 31 de julio, casi al mismo tiempo que se esperaba que la tormenta tropical Isaías azotara la isla. El observatorio se cerró para prepararse para la tormenta y, tan pronto como pasó, se puso en acción para detectar y estudiar el asteroide. Incluso cuando partes de la isla perdieron energía y se evaluaron los daños, el equipo de Arecibo pudo determinar la forma, la órbita y el movimiento del asteroide. El equipo de científicos y operadores de telescopios pudo observar el asteroide durante dos horas y media, recopilando medidas precisas de la velocidad y la distancia del asteroide a la Tierra, así como imágenes de alta resolución del asteroide. "Estas mediciones mejoran en gran medida nuestro conocimiento de la órbita de 2020 NK1 y permiten predicciones de su paradero futuro en las próximas décadas", dice Patrick Taylor, científico de Texas en el Instituto Lunar y Planetario, parte de la Asociación de Investigación Espacial de Universidades, que participó en la observación de forma remota.

Las observaciones mostraron que no se espera que el asteroide se acerque lo suficiente a la Tierra como para representar un peligro en el futuro, y su acercamiento más cercano llegará en 2043 cuando pasará a unos 2.25 millones de millas de la Tierra, o más de 9 veces más lejos que la Luna, concluyó el equipo científico.

Arecibo se enfrenta, tal vez, a la extinción, al igual que lo podríamos ser los humanos si no sabemos qué está a punto de golpearnos.

Es un problema de civilización. Tal vez la pandemia de COVID-19 nos debe obligar a insistir en la ciencia, en el caso de la actual pandemia los estudios previos sobre los efectos de la pérdida de biodiversidad antes a su aparición pudieron habernos preparados a lo que ha sido un desastre global. Lo cierto es que estudios previos fueron desatendidos inclusive cuando hubo los primeros indicios del brote inicial. 

Moraleja: desatender la ciencia puede producir tragedias.

Solo dos instalaciones en el mundo realizan un trabajo serio de radar planetario. Arecibo, obviamente, y el Complejo de Comunicaciones del Espacio Profundo Goldstone en el desierto de Mojave. Pero la prioridad de Goldstone es comunicarse con las naves espaciales, y sus numerosas instalaciones militares cercanas significan que los operadores deben pedir permiso antes de encender su transmisor. 

Arecibo también es mucho más grande: es 20 veces más sensible y sus transmisores emiten el doble de kilovatios de ondas de radio. 

Perder sus capacidades tendría un gran impacto, juego de palabras, en la capacidad de los científicos para predecir y evitar amenazas de asteroides. Las especies tampoco tienen que extinguirse para que un accidente de asteroide sea significativo. Rocas de unos 100 metros golpean aquí cada pocos miles de años. "Estos objetos no pueden causar destrucción global", dice el astrónomo Michael Busch del Instituto SETI, "pero pueden causar daños en la escala de un país pequeño o un gran estado de Estados Unidos".

Con observaciones de radar, científicos como Busch pueden precisar órbitas y adelantarlas con precisión cientos de años, avisando a la civilización con anticipación. Si los científicos de cohetes desvían un asteroide, los astrónomos de radar calificarán su trabajo, haciendo ping a los asteroides recién empujados y proyectando sus nuevas órbitas, con suerte benignas.

“No se puede deshacer un huracán; no se puede deshacer un tornado ”, dice el científico puertorriqueño Rivera-Valentin. "Puedes deshacer el impacto de un asteroide". Pero solo si sabes que viene.

Con instrumentos más sensibles y programas dedicados a la detección de rocas, los astrónomos están descubriendo asteroides cada vez más rápido, un patrón que probablemente continuará por un tiempo. ¿Y sin Arecibo? “Simplemente no podremos observar el 75 u 80 por ciento de los objetos que pudimos detectar”, dice Busch.

Y eso significa que no tendrán una idea precisa de adónde van el 75 o el 80 por ciento de esos objetos, desde los del tamaño de un automóvil hasta los trituradores de estado, ahora o en 2417. Ahora imagine la tasa de descubrimiento bajará porque perdemos la instalación de radar de Arecibo que ha demostrado ser la mejor instalación en el lugar ideal para tal instrumento y tal responsabilidad.

¿Fue realmente inevitable la erosión de Arecibo y qué significa esto para la comunidad científica? La verdadera pregunta es, ¿qué hemos perdido? Arecibo no solo es un hito en Puerto Rico. ¿Hay sucesores de Arecibo que sean capaces de llenar el enorme vacío que ahora enfrenta la comunidad científica? Observar los aspectos del telescopio que lo hicieron único nos ayuda a encontrar esas respuestas.

Los telescopios son esencialmente instrumentos muy sensibles para observar fuentes remotas de radiación electromagnética. En el caso de los telescopios ópticos, esto significa la parte visible del espectro EM. Los radiotelescopios funcionan de manera similar, pero están sintonizados para recibir frecuencias de radio. Arecibo fue capaz de capturar entre 1-10 GHz con múltiples receptores usando 221 metros efectivos de sus 304 metros de diámetro. Al igual que la forma en que el espejo primario de un telescopio óptico determina en gran medida cuánta luz llegará finalmente al sensor, también lo hace el tamaño y la forma del espejo primario (plato) de un radiotelescopio.

Tanto más nuevo como físicamente más grande, parecería obvio que el telescopio FAST de China es superior a Arecibo, esto no es del todo cierto. Los reflectores de plato de Arecibo están montados en su lugar de manera más rígida que los de FAST. Si bien este último es más flexible con cabrestantes capaces de ajustar la forma de la malla del reflector, esto viene con compensaciones en estas frecuencias más altas. Incluso con actualizaciones a los receptores de FAST similares a las actualizaciones que recibió Arecibo en 1997, FAST solo podría cubrir frecuencias de hasta aproximadamente 5 GHz, solo la mitad del rendimiento de Arecibo.

Además de estas propiedades, también está la cuestión de la astronomía de radar, que requiere la transmisión de potentes señales de radar. Arecibo cuenta con cuatro transmisores de radar, de 20 TW (continuo), 2.5 TW (pulsado), 300 MW y 6 MW. Estos ocupan una cantidad significativa de espacio y, por lo tanto, no se pueden montar en la plataforma secundaria de FAST junto con sus receptores debido a problemas de peso y espacio. Arecibo es sólo uno de los dos telescopios que se han utilizado regularmente en astronomía de radar, el otro es el radar del sistema solar Goldstone de 70 metros, con un transmisor de 500 kW.

Dado que la detección de asteroides y cometas es una parte esencial de las tareas de astronomía de radar de Arecibo (sistema de seguimiento y alerta temprana), esto ha dejado un importante punto ciego. Sin Arecibo, tenemos que depender principalmente (limitado debemos señalar, otro juego de palabras) en los telescopios ópticos para rastrear estos objetos mientras se precipitan a través del sistema solar, el mayor problema es que los telescopios ópticos no ven cientos de asteroides al menos no lo suficientemente temprano.

¿Entonces qué pasó? Todo parece apuntar hacia la falta de un presupuesto de mantenimiento adecuado, lo que llevó a la situación en la que los muchos cables del Observatorio de Arecibo no fueron inspeccionados, mantenidos o reemplazados regularmente.

Un problema importante con instalaciones científicas o investigaciones como Arecibo es la política. Cuando se le pregunta a un político qué piensa sobre Arecibo, es poco probable que muchos puedan resumir para qué se utilizó la instalación y por qué su pérdida se siente mucho más allá de la comunidad astronómica.

En un mundo de avaricia de multimillonarios y Wall Street marcando el progreso en billones para corporaciones financieras con escaso compromiso con el planeta, el presupuesto de operación y mantenimiento para una instalación como Arecibo es microscópicamente pequeño sin embargo difícilmente obtenido.

Todo lo que sabemos con certeza en este momento es que por su ubicación geográfica diferente y la falta de capacidad de transmisión de radar, el telescopio FAST junto con una serie de radiotelescopios más pequeños NO podrán sustituir la mayor parte de las tareas y funciones dejadas por Arecibo mientras asteroides por cientos pasan desapercibidos.

“Hace ciencia atmosférica, hace ciencia del sistema solar, hace astronomía, hace astrofísica”, dice Rivera-Valentín. "Es importante para la ciencia y para el mundo entero".

Entonces la pregunta es si volveremos a desatender la ciencia para luego lamentarnos por no hacer lo que pudimos y debimos hacer.

Pachi Ortizfeliciano 

#RebuildAreciboObservatory

#WhatAreciboMeansToMe

Posdata. Científicos hablan sobre Arecibo

Los científicos de todo el mundo están conteniendo la respiración, esperando ver si el Observatorio de Arecibo sobrevivirá. Es el raro instrumento que no solo ha revolucionado la forma en que los expertos ven nuestro sistema solar y nuestro universo.

"Podemos priorizar la ciencia, podemos decidir que queremos asegurarnos de que Arecibo dure en el futuro", dijo Alessondra Springmann a Space.com.

Jill Tarter, una científica famosa por su trabajo en la búsqueda de inteligencia extraterrestre (SETI) y la inspiración para el personaje principal de "Contact", dijo a Space.com. "Pero creo que al tomar esa decisión, realmente necesitan sopesar las cosas que Arecibo puede hacer y que otros lugares no pueden".

El elemento particularmente llamativo aquí es el radar planetario, una capacidad poco común incluso entre las principales instalaciones de radio. El Observatorio de Arecibo es la instalación más grande del mundo que puede enviar un rayo de radar a objetos cercanos a la Tierra o incluso planetas cercanos, luego esperar y analizar el eco a medida que el rayo rebota.

En el caso de los asteroides, ese eco brinda a los científicos la información que necesitan para determinar si la roca espacial podría algún día colisionar con la Tierra. Otras instalaciones pueden hacerlo con menos frecuencia y con menos energía, pero nada puede igualar a Arecibo, enfatizaron varios científicos vinculados a la instalación.

El trabajo de Springmann se centra en el radar planetario y simpatiza con la difícil situación actual del observatorio. Arecibo "realmente merece tener un futuro no por lo que ha hecho en el pasado, sino por lo que puede seguir haciendo".

"Es realmente un lugar único y fenomenal, no hay nada igual en la Tierra", dijo Springmann. "Hay mucha mentalidad de 'todo es posible' porque está diseñado para ser muy flexible; no estás necesariamente atrapado en hacer solo un puñado de cosas con él".

¿Quiere estudiar el límite entre la atmósfera y el espacio de la Tierra? ¿Quiere mapear la superficie de Venus o la distribución de galaxias cercanas? ¿Quiere encontrar una nave espacial perdida o el primer exoplaneta de los científicos? ¿Quieres escuchar las ondas gravitacionales que se extienden por el espacio o enviar un mensaje a los extraterrestres que escuchan desde lejos? ¿Quiere determinar el riesgo de que un asteroide específico cercano a la Tierra se estrelle contra la Tierra y determinar si tiene una luna o dos? En medio de la exuberante vegetación de Puerto Rico, Arecibo ha hecho todo eso.

Además de su trabajo de radar planetario, el Observatorio de Arecibo también es particularmente conocido por sus observaciones de las estrellas de neutrones de giro rápido conocidas como púlsares. Aunque los objetos extraños se descubrieron en otros lugares, fue en Arecibo donde los científicos identificaron por primera vez un púlsar binario, trabajo que ganó un Premio Nobel, y comenzaron el arduo proceso de tratar de medir las ondas gravitacionales que salían del par.

Y la triple experiencia de Arecibo ha tenido un efecto secundario en los científicos que han pasado tiempo en el observatorio. "Realmente ha reunido a una sección transversal única de científicos", dijo Springmann. "Por lo general, gente planetaria, no interactuamos mucho con los astrónomos, y mucho menos con los radioastrónomos, así que conozco a todos estos radioastrónomos que de otra manera no habría conocido. He conocido a aerónomos, ni siquiera sabía una cosa antes de empezar allí! " (Esos son los científicos atmosféricos).

Abel Méndez, astrobiólogo de la Universidad de Puerto Rico, es una de las excepciones, aunque no tiene que viajar tan lejos cuando elige observar en persona. Creció en Puerto Rico y visitó el observatorio por primera vez cuando tenía 10 años para un recorrido personal con un científico.

Méndez, Tarter, Springmann e innumerables otros científicos mantienen los dedos cruzados para que el final no sea inminente para Arecibo, que el venerable observatorio puede capear la tormenta actual, como lo ha hecho con tantas otras, y continuar explorando los cielos durante las próximas décadas.

https://www.space.com/arecibo-observatory-science-impact-and-culture

Pdd; La noticia es titular en el mundo entero, reconstrucción es la opción que aclama Puerto Rico y el campo científico

#RebuildAreciboObservatory

The Arecibo conundrum (english text)

Update (12.01.20) Arecibo Observatory platform collapses. The Arecibo Observatory radio telescope platform collapsed in the morning (7:50 am) today, December 1, due to faults in its structure, confirmed Francisco Córdoba, director of the scientific center. For his part, scientist Jonathan Friedman, from the Arecibo Observatory, described that the collapse caused a sound like "tremors, like a train or an avalanche."

“There are hundreds of people who feel and know the importance of this Arecibo Observatory; It is a very hard blow, ”he said.

Puerto Rican meteorologist Deborah Martorell indicated that the observatory platform had detached.

At the moment we do not have an assesment of the damages. This is information in progress.

At the moment the remaining option seems to be reconstruction.

(Information from various local media in Puerto Rico)

Now is the time to reboot, rethink, and rebuild as MIT says. Arecibo was exceptionally capable of studying the atmosphere and objects in space in a way that no other instrument could, especially when it came to making radar observations of distant planets, moons, and near-Earth asteroids. Arecibo is one of the few facilities on the planet that can send radar beams to objects in the solar system and successfully capture a bounce that could be used to determine the structure and motion of those objects.

Arecibo has a special characteristic that makes it unique among all the great radio telescopes in the world. It can do things that even the much more modern Chinese FAST can't do - it has the ability to transmit, while others only serve as receivers. This allows Arecibo to conduct radar astronomy, transmitting microwaves and observing how they are reflected off distant objects.

There is no replacement for the Arecibo Observatory, nor is there likely to be any in the near future. The 500-meter Aperture Spherical Telescope (FAST) in China is larger than Arecibo, but it does not have the crucial transmission capacity. The Goldstone Deep Space Communications Complex in California can transmit, but since it is primarily concerned with communicating with spacecraft, there is little free time for scientific observations. Even when available for research, the largest dish in the Goldstone array is only 1/4 the diameter of the reflector at Arecibo.

The 1993 Nobel Prize in Physics was awarded to Russell Hulse and Joseph Taylor for their work with Arecibo in monitoring a binary pulsar, providing a strict test of Einstein's theory of general relativity and the first evidence for the existence of waves. gravitational.

Arecibo also helps NASA characterize asteroids that could pose a threat to Earth through the agency's Near-Earth Object Observation Program at the Planetary Defense Coordination Office.

Normally, the transmission is not something that you would expect a radio telescope to do. No more than an optical telescope would be expected to project light into the sky.

In 1974, researchers spread what has come to be called the Arecibo Message to star cluster M13. This 210-byte burst of digital information included simple images of the human form and of the radio telescope itself. It represents the first concerted attempt, and to date only, to communicate directly with potential extraterrestrial life.

Since 1989, Arecibo has been able to capture direct images of an asteroid in space. Usually, asteroids are too far away and too small to be more than a specification of light through an optical telescope, but when viewed by radar, the shape and rotation of Castalia (the first-ever captured image of an asteroid) it was easily observed.

To this day, the Arecibo Observatory remains the largest and most powerful deep-space transmitter in the world. The radar imagery you can generate of distant objects is absolutely unmatched.

It is the most powerful and sensitive planetary radar system. According to the University of Central Florida, the observatory has collected more than 12 petabytes of data in its 50-year history, that is, 1.2 x 1010 megabytes, more than 10 billion megabytes. In 2019, UCF expanded its agreement with Microsoft, resulting in the observatory gaining access to a variety of services, from analytics to artificial intelligence, to develop a new platform that will help facilitate the access and storage of all 12 petabytes of data. which observatory has collected in its 50 years of history. Fully implemented, the new platform is expected to make robust information on planets, pulsars, asteroids, and comets easily accessible to scientists working in Arecibo and around the world.

More than simply satisfying our curiosity about the cosmos, this capability is the most important part of NASA's Planetary Defense program. We already rely heavily on antiquated orbital assets to help identify and track potentially dangerous asteroids as they approach Earth, losing Arecibo's unique radar capabilities makes the situation worse.

The Arecibo Observatory is regularly used to track near-Earth asteroids, investigate radio sources, and occasionally relay messages to those who are listening.

The University of Arizona is proud of the Osiris Rex mission of taking a sample from an asteroid. When Osiris Rex approached the asteroid called Bennu and took a sample, part of what made it possible was working years before on the huge radar telescope in Puerto Rico. Michael Nolan leads the Osiris Rex science team but was previously director of Arecibo. “We were able to model the shape, measure the orientation of the turnover rate measurements. Look at its surface and use it in planning the Osiris Rex mission. "

Dr. Nolan says Arecibo is the most powerful part of the program to find asteroids that could hit Earth.

Beyond its impressive history and being Puerto Rico's greatest scientific legacy, there are powerful reasons to demand the reconstruction of the Arecibo Radio Telescope. Of immediate interest is the role of the Arecibo Radio Telescope in the tracking and characterization of asteroids. The Arecibo planetary radar was until recently the most powerful asteroid detection and survey instrument in the world, observing approximately 100 near-Earth asteroids per year. Half of them were newly discovered objects whose orbits were not precisely known. The Arecibo observations helped scientists determine whether asteroids would hit our planet and ensured that their trajectories were cataloged for future observations.

Scientists are of the opinion that the Chinese FAST will not be able to completely replace the Arecibo because it was unique due to its location and technical equipment.

"The Arecibo had a more powerful radio transmitter up to 900 kW, which made it the most sensitive radio locator in the world. Also, the Arecibo was 7.5 degrees closer to the equator, which made most of the sky was visible when the Earth rotated. The Arecibo also had a wider operating range, to be able to work as part of international networks ", commented the member of the International Astronomical Union and principal investigator of the Institute of applied astronomy of the Russian Academy of Sciences. , Yuri Bondarenko.

As a fundamental contrast, Chinese facilities do not have a transmitter.

We just didn't know is just not good enough: as close as August 6, 2020, Earth scientists confirmed they had one less asteroid to worry about thanks to research by an international team of scientists at the Arecibo Observatory in Puerto Rico.

What? A potato-shaped asteroid elongated about 1 km (0.6 miles) along the longest axis.

Asteroid 2020 NK1 was discovered in early July by the University of Hawaii's Asteroid Land Impact Last Warning System (ATLAS) inspection team. Little was known about the asteroid, making it difficult to predict exactly where the asteroid would travel in the future. It was estimated to be 500 meters in diameter, roughly the length of five football fields.

Prior to the Arecibo observations, 2020 NK1 was calculated to be one of the greatest threats of all known asteroids on NASA's list of possible impactors, with about a one in 70,000 chance of impacting Earth between 2086 and 2101.

The Arecibo Planetary Radar Group made it a priority to observe the 2020 NK1 when it was within range, within 5 million miles, of the facility's powerful instruments. In this case, the time period was brief, from July 30 to July 31, around the same time that Tropical Storm Isaías was expected to hit the island. The observatory was closed to prepare for the storm, and as soon as it passed, it was put into action to detect and study the asteroid. Even when parts of the island lost power and the damage was assessed, Arecibo's team was able to determine the shape, orbit, and motion of the asteroid. The team of scientists and telescope operators were able to observe the asteroid for two and a half hours, collecting precise measurements of the asteroid's speed and distance from Earth, as well as high-resolution images of the asteroid. "These measurements greatly improve our knowledge of the 2020 NK1 orbit and allow predictions of its future whereabouts for decades to come," says Patrick Taylor, a Texas scientist at the Lunar and Planetary Institute, part of the Space Research Association of Universities, who participated in the observation remotely.

The observations showed that the asteroid is not expected to get close enough to Earth to pose a danger in the future, and its closest approach will come in 2043 when it will pass about 2.25 million miles from Earth, or more than 9. times farther than the Moon, the science team concluded.

Arecibo faces extinction, perhaps, just as we humans could be if we don't know what is about to hit us.

It is a problem of civilization. Perhaps the COVID-19 pandemic should force us to insist on science, in the case of the current pandemic, previous studies on the effects of biodiversity loss before its appearance could have prepared us for what has been a global disaster. The truth is that previous studies were neglected even when there were the first of the initial outbreak.

Lesson: neglecting science can produce tragedies.

Only two facilities in the world do serious planetary radar work. Arecibo, obviously, and the Goldstone Deep Space Communications Complex in the Mojave Desert. But Goldstone's priority is communicating with spacecraft, and its many nearby military installations mean that operators must ask permission before turning on their transmitter.

Arecibo is also much larger: it is 20 times more sensitive and its transmitters emit twice as many kilowatts of radio waves.

Losing their capabilities would have a huge impact, pun intended, on scientists' ability to predict and avoid asteroid threats. Species also don't have to go extinct for an asteroid crash to be significant. Rocks of about 100 meters hit here every few thousand years. "These objects cannot cause global destruction," says SETI Institute astronomer Michael Busch, "but they can cause damage on the scale of a small country or a large US state."

With radar observations, scientists like Busch can pinpoint orbits and accurately advance them hundreds of years, warning civilization in advance. If rocket scientists deflect an asteroid, radar astronomers will grade their work, pinging the newly pushed asteroids and projecting their new, hopefully benign orbits.

“You cannot undo a hurricane; you can't undo a tornado, ”says puertorrican astronomer Rivera-Valentin. "You can undo the impact of an asteroid." But only if you know it's coming.

With more sensitive instruments and programs dedicated to detecting rocks, astronomers are discovering asteroids faster and faster, a pattern that will likely continue for a while. And without Arecibo? "We just won't be able to observe 75 to 80 percent of the objects that we were able to detect," says the puertorrican scientist.

And that means they won't have a precise idea of ​​where 75 or 80 percent of those objects go, from car-sized ones to state crushers, now or in 2417. Now imagine the discovery rate will go down because we lose the Arecibo radar facility that has proven to be the best facility in the ideal location for such an instrument and such responsibility.

Was the erosion of Arecibo really inevitable and what does this mean for the scientific community? The real question is, what have we lost? Arecibo is not only a landmark in Puerto Rico. Are there successors to Arecibo who are capable of filling the huge void that the scientific community now faces? Looking at the aspects of the telescope that made it unique helps us find those answers.

Telescopes are essentially very sensitive instruments for observing remote sources of electromagnetic radiation. In the case of optical telescopes, this means the visible part of the EM spectrum. Radio telescopes work in a similar way, but they are tuned to receive radio frequencies. Arecibo was able to capture between 1-10 GHz with multiple receivers using 221 effective meters of its 304 meters in diameter. Much like how the primary mirror of an optical telescope largely determines how much light will eventually reach the sensor, so too does the size and shape of the primary mirror (dish) of a radio telescope.

If it is newer and physically larger, it would seem obvious that China's FAST telescope is superior to Arecibo, that is not entirely true. Arecibo dish reflectors are mounted more rigidly in place than FAST's. While the latter is more flexible with winches capable of adjusting the shape of the reflector mesh, this comes with offsets at these higher frequencies. Even with updates to FAST receivers similar to the updates Arecibo received in 1997, FAST could only cover frequencies up to about 5 GHz, only half the performance of Arecibo.

In addition to these properties, there is also the question of radar astronomy, which requires the transmission of powerful radar signals. Arecibo has four radar transmitters, 20 TW (continuous), 2.5 TW (pulsed), 300 MW, and 6 MW. These take up a significant amount of space and therefore cannot be mounted on the FAST secondary platform together with its receivers due to weight and space issues. Arecibo is just one of two telescopes that have been used regularly in radar astronomy, the other being the 70-meter Goldstone solar system radar, with a 500 kW transmitter.

Since the detection of asteroids and comets is an essential part of Arecibo's radar astronomy tasks (early warning and tracking system), this has left a significant blind spot. Without Arecibo, we have to rely primarily (limited we should point out, another pun) on optical telescopes to track these objects as they rush through the solar system, the biggest problem is that optical telescopes don't see hundreds of asteroids at least they don't. early enough.

So what happened? Everything seems to point to the lack of an adequate maintenance budget, which led to the situation where the many cables of the Arecibo Observatory were not regularly inspected, maintained, or replaced.

A major problem with scientific or research facilities like Arecibo is politics. When a politician is asked what he thinks of Arecibo, it is unlikely that many can sum up what the facility was used for and why its loss is felt far beyond the astronomical community.

In a world of the greed of billionaires and Wall Street marking progress in the billions for financial corporations with little commitment to the planet, the budget for a facility like Arecibo is microscopically small, even the idea of a total reconstruction is an efficient project compared to the world economy.

All we know for sure at this point is that despite its different geographic location and lack of radar transmission capability, the FAST telescope in conjunction with a number of smaller radio telescopes will NOT be able to replace most of the tasks left by Arecibo while asteroids by the hundreds (we hope) go unnoticed.

“It does atmospheric science, it does solar system science, it does astronomy, it does astrophysics,” Rivera-Valentín says. “It’s important for science, and for the entire world.” 

So the question is whether we will neglect science again and later regret not doing what we could and should have done.

Pachi Ortizfeliciano

#RebuildAreciboObservatory

 #WhatAreciboMeansToMe

Postdata. Scientists talk Arecibo

Scientists around the world are holding their breath, waiting to see whether the Arecibo Observatory will survive. It's the rare instrument that has not just revolutionized the way experts see our solar system and our universe.

"We can prioritize science, we can decide that we want to make sure that Arecibo lasts into the future," Alessondra Springmann told Space.com. 

Jill Tarter, a scientist famous for her work on the search for extraterrestrial intelligence (SETI) and the inspiration for the main character in "Contact," told Space.com. "But I think that in making that decision, they really do need to weigh the things that Arecibo can do that other places can't."

The particularly eye-catching item here is planetary radar, a rare capacity even among major radio facilities. Arecibo Observatory is the largest facility in the world that can blast a radar beam at near-Earth objects or even nearby planets, then wait for and analyze the echo as that beam bounces back.

In the case of asteroids, that echo gives scientists the information they need to determine whether the space rock could someday collide with Earth. Other facilities can do it less frequently and with less power, but nothing can match Arecibo, several scientists with ties to the facility emphasized.

Springmann's work focuses on planetary radar, and she's sympathetic to the observatory's current plight. Arecibo "really deserves to have a future not because of what it has done in the past, but because of what it can keep doing."

"It is really just a phenomenal, unique place — there's nothing like it on Earth," Springmann said. "There's very much an 'anything is possible' mentality there because it's designed to be so flexible; you're not necessarily locked in to only doing a handful of things with it."

Want to study the boundary between Earth's atmosphere and space? Want to map the surface of Venus or the distribution of nearby galaxies? Want to find a lost spacecraft or scientists' first exoplanet? Want to listen for gravitational waves rippling across space or send a message out to any aliens listening from afar? Want to determine the risk that a specific near-Earth asteroid will slam into Earth and determine whether it has a moon or two? Amid the lush greenery of Puerto Rico, Arecibo has done all of those.

In addition to its planetary radar work, Arecibo Observatory is also particularly noted for its observations of the fast-spinning neutron stars known as pulsars. Although the strange objects were discovered elsewhere, it was at Arecibo that scientists first identified a binary pulsar, work that won a Nobel Prize, and began the arduous process of trying to measure gravitational waves rippling out from the pair. 

And Arecibo's threefold expertise has had a side effect on the scientists who have spent time at the observatory. "It's really brought a unique cross-section of scientists together," Springmann said. "Usually, planetary people, we don't interact with astronomers much, much less radio astronomers, and so I know all these radio astronomers I wouldn't have met otherwise. I've met aeronomers — I didn't even know aeronomy was a thing before I started there!" (Those are the atmospheric scientists.)

Abel Mendez, an astrobiologist at the University of Puerto Rico, is one of the exceptions, although he doesn't have as far to travel when he does choose to observe in person. He grew up in Puerto Rico and first visited the observatory as a 10-year-old for a personal tour with a scientist. 

Mendez, Tarter, Springmann and countless other scientists are keeping their fingers crossed that the end is not imminent for Arecibo — that the venerable observatory can weather the current storm, as it has so many others, and continue probing the heavens for decades to come.

https://www.space.com/arecibo-observatory-science-impact-and-culture

Pdd: The news is headline throughout the world, reconstruction is the option that Puerto Rico and the scientific field acclaim

#RebuildAreciboObservatory