Observatorio de Arecibo

Observatorio de Arecibo

El Observatorio de Arecibo, ubicado en este municipio, es el radiotelescopio de un solo plato más grande del mundo. Forma parte del Centro Nacional de Astronomía e Ionosfera (NAIC), cuyas operaciones están en manos de la Universidad de Cornell de Nueva York bajo un acuerdo de cooperación con la Fundación Nacional de Ciencias (NSF, por sus siglas en inglés). Sus instalaciones se utilizan para llevar a cabo investigación en los campos de la radioastronomía, astronomía planetaria y los estudios atmosféricos.

El observatorio consiste de un plato gigante, que funge como reflector, y un transmisor de radio. Las instalaciones están disponibles para que científicos de todas partes del mundo puedan llevar a cabo investigaciones en varios campos como la radioastronomía, el estudio de la radiación emitida por los cuerpos celestes en el espectro de las radiofrecuencias y las ciencias atmosféricas, que incluye el estudio de las capas gaseosas que cubren la Tierra.

Para atender a la gran cantidad de estudiantes y otras personas interesadas en el radiotelescopio que se presentan diariamente en el observatorio, se inauguró en 1997 el Centro de Visitantes Fundación Angel Ramos. Sus instalaciones incluyen: un área de exhibiciones, un auditorio con capacidad para 100 personas, una sala de conferencias y una tienda de efectos de educación científica y recordatorios, así como una plataforma de observación que ofrece una vista del radiotelescopio.

La construcción del observatorio fue una iniciativa del ingeniero William E. Gordon (1918-2010), quien había investigado los efectos del clima en el alcance máximo de los radares como parte del Comité de Investigación para la Defensa Nacional de las Fuerzas Aéreas de Estados Unidos durante la Segunda Guerra Mundial. Finalizada la guerra, se unió a la facultad de la Universidad de Cornell. Gordon comenzó a diseñar el radiotelescopio en 1958 con la intención de estudiar las capas altas de la atmósfera, así como las áreas del espacio que estuvieran cerca de éstas. Su concepto era innovador, ya que aspiraba a utilizar la formación natural de la tierra para sostener un reflector de 1,000 pies de diámetro cuyo propósito consistiría en dirigir las ondas de radio.

Además de encargarse del diseño, se dio a la tarea de buscar el lugar idóneo para construirlo, el cual debía estar cerca del ecuador y tener la formación geográfica adecuada para albergar el reflector del radar. Lo encontró en el barrio Esperanza de Arecibo, ubicado en la región del carso norteño de la Isla, es decir, un área compuesta mayormente de rocas que tienen una composición mineral de carbonato de calcio (CaCO3). La región del carso proveyó el lugar geográfico idóneo para construir un radiotelescopio.

La construcción comenzó en 1960 con el aval de la Universidad de Cornell y el Departamento de Defensa de Estados Unidos. El 1 de noviembre de 1963 fueron inauguradas las instalaciones del radiotelescopio bajo el nombre de Observatorio Ionosférico de Arecibo. William E. Gordon fungió como el director hasta 1965. Consistía de un reflector de unos 300 metros, una antena transmisora de ondas de radio y una serie de estructuras que albergaban los instrumentos de medición e interpretación.

Con la señal del radar, la cual se reflejaba mediante electrones, se estudiaba la densidad, temperatura, composición química y otras propiedades de la ionosfera, es decir el conjunto de capas de la atmósfera que están por encima de los 80 kilómetros. Estas presentan una fuerte ionización causada por la radiación solar y afectan de modo importante la propagación de las ondas radioeléctricas. También, se estudiaba el espacio y los cuerpos que lo componen, como fue el caso del primer contacto a través de ondas de radio con el planeta Mercurio, suceso acontecido el 7 de abril de 1964.

En octubre de 1969, el radiotelescopio pasó a manos de la Fundación Nacional de Ciencias, que lo convirtió en un centro de investigación internacional. En septiembre de 1971 el Observatorio Ionosférico de Arecibo pasó a llamarse el Centro Nacional de Astronomía e Ionosfera.

Para aumentar la capacidad del radiotelescopio, en 1974 se instaló un nuevo transmisor planetario y se reemplazó el reflector por uno cuya superficie es de mayor precisión. El área reflectora o espejo de radio, que es el que se utiliza en la actualidad, consiste en un plato de unos 305 metros (1,000 pies) de diámetro y 51 metros (167 pies) de profundidad. La superficie está hecha de cerca de 40,000 paneles de aluminio perforados y está sostenida mediante cables a tres torres de concreto. Suspendida sobre el reflector, se encuentra una enorme antena, que se encargaba de transmitir y recibir las ondas de radio.

Para aumentar la capacidad del radiotelescopio, en 1997, se llevaron a cabo otras mejoras entre las que figuran la instalación de una pantalla metálica alrededor del perímetro del reflector para aislar las antenas de la radiación del terreno y se le añadió un nuevo transmisor que incluye un domo, en el que se encuentran dos subreflectores que enfocan la radiación hasta un punto en el espacio. Las antenas de éste se pueden cambiar de posición para que reciban mejor la radiación.

Entre los logros que los científicos han alcanzado en el Observatorio de Arecibo cabe mencionar el haber establecido, en 1965, que el periodo de rotación de Mercurio, es decir el tiempo que le toma en rotar sobre su eje — 59 días en vez de 88 como se creía anteriormente — y el descubrimiento, en 1974, del primer púlsar — estrella de neutrones, caracterizada por la emisión, a intervalos regulares y cortos, de radiación muy intensa — en un sistema binario, es decir un par de estrellas que orbitan alrededor de su centro de masas. Este último descubrimiento ha confirmado ciertos aspectos de la teoría de la relatividad de Albert Einstein. Los descubridores de la estrella púlsar binaria, Russell Hulse y Joseph Taylor, ganaron el Premio Nobel de Física en 1993.

A través de los descubrimientos del radiotelescopio, se ha aportado nuevo conocimiento a las ramas de la química y la dinámica de la atmósfera y la ionosfera y se ha contribuido a la preparación de mapas detallados de la superficie geológica del planeta Venus y de la distribución de galaxias distantes. A su vez, mediante este, se determinan las órbitas de asteroides cercanos a la Tierra, los que podrían ser potencialmente peligrosos.

Las investigaciones que se llevan a cabo en el Observatorio de Arecibo son de importancia para los campos de las comunicaciones, la aviación, la astronáutica, el estudio del tiempo y de los cambios climáticos, entre otros.

 

 

 

 

Autor: Grupo Editorial EPRL
Publicado: 20 de septiembre de 2010.

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