Une puissante radiation électromagnétique provenant d’un énorme radiotélescope à Porto Rico aurait accéléré des dommages structurels qui ont conduit à l’effondrement de l’instrument en 2020, indique un nouveau rapport. 

Pendant plus d’un demi-siècle, le télescope de 1 000 pieds de large de l’observatoire d’Arecibo, un immense bol niché dans une vallée verdoyante, était le principal émetteur radio sur Terre. L’installation a fait progresser l’astronomie à travers l’étude des étoiles, des exoplanètes et des astéroïdes, tout en recherchant des signaux de civilisations extraterrestres potentielles dans l’espace. Le télescope a même eu ses proverbiales 15 minutes de gloire avec des apparitions dans le film de science-fiction Contact, mettant en vedette Jodie Foster, et le blockbuster de James Bond, GoldenEye. 

Le 1er décembre 2020, une plateforme de 900 tonnes et un dôme de quatre étages de réflecteurs secondaires suspendus au-dessus du récepteur sont tombés de plus de 400 pieds et se sont écrasés sur le plat de réception principal. Aucune personne n’a été blessée lors de l’incident, mais la Fondation nationale des sciences des États-Unis, propriétaire du télescope, a décidé de ne pas reconstruire l’observatoire, brisant les espoirs des astronomes du monde entier qui en dépendaient pour leurs recherches. 

Les enquêtes préalables sur la catastrophe ont attribué l’échec structurel à un lent “glissement du zinc”, la tendance du zinc à se déformer avec le temps sous tension. Des socles remplis de zinc ancrent un ensemble de câbles maintenant la plateforme principale au-dessus du plat de réflecteur. Petit à petit, le zinc a perdu son emprise et a permis à plusieurs des fils de soutien de glisser. 

Cependant, l’effondrement de l’observatoire d’Arecibo était sans précédent. On pense que c’est le premier cas documenté d’un échec prolongé du zinc, et le zinc s’est déformé à une charge inférieure à la moitié de la résistance normale des socles. 

“La question déroutante était : ‘Pourquoi y avait-il un glissement excessif du zinc à une telle charge ?’ Un tel échec n’avait jamais été signalé auparavant en plus d’un siècle d’utilisation réussie des socles en zinc,” a déclaré Roger L. McCarthy, président du comité des Académies nationales des sciences, de l’ingénierie et de la médecine, chargé d’étudier les causes de l’effondrement du télescope, dans le rapport sur l’incident.

Le rapport de 98 pages récemment publié par les Académies nationales convient largement aux analyses judiciaires précédentes sur la séquence des événements ayant conduit à l’effondrement, y compris une étude réalisée par la NASA en 2021. 

Cependant, le nouveau rapport critique d’autres enquêtes pour ne pas avoir inclus plusieurs modèles de défaillance observés précédemment sur le site avant l’événement et pour ne pas avoir fourni d’explications à ce sujet. Le comité affirme qu’il y avait des signes avant-coureurs que les ingénieurs structurels n’ont pas pris en compte. 

McCarthy, fondateur et propriétaire de McCarthy Engineering, a qualifié l’accident “d’un des échecs les plus médiatisés et les plus déroutants de l’ère moderne.”

Les dommages, selon le comité, ont commencé avec l’ouragan Maria, plus de trois ans avant l’effondrement. Suite à la tempête de 2017, les inspecteurs ont remarqué des arrachages de câbles “grands et progressifs”. Ces découvertes auraient dû entraîner des réparations immédiates, a déclaré le comité, mais les inspecteurs n’avaient pas pris en compte la rapidité avec laquelle ces dommages allaient progresser. 

” … L’un des échecs les plus médiatisés et déroutants de l’ère moderne.”

En août 2020, environ quatre mois avant l’effondrement, un câble auxiliaire a cédé, provoquant une déchirure de 100 pieds sur le plat, endommageant la plateforme suspendue. Les problèmes n’ont cessé d’empirer, un câble principal se brisant ce novembre-là. Juste 12 jours avant que l’ensemble du télescope ne se désassemble, la Fondation nationale des sciences a annoncé qu’elle fermerait l’installation, en raison de son état dangereux de délabrement. 

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À l’origine, le télescope a été construit dans les années 1960 par le département de la Défense pour aider à développer des défenses antimissiles balistiques. Plus tard, une paire de scientifiques a remporté le prix Nobel de physique en 1993 pour avoir utilisé le télescope pour observer un nouveau type de pulsar, un noyau d’étoile morte à rotation rapide laissé par une supernova. La découverte a fourni un nouveau “laboratoire spatial” pour étudier la gravitation. 

Malgré son emplacement périlleux dans les Caraïbes, le télescope a survécu à de nombreux ouragans sans problème au cours de ses 57 ans de fonctionnement.

Le comité pense que les ondes électromagnétiques provenant du télescope d’Arecibo lui-même pourraient avoir accéléré la déformation du zinc. L’électro-plasticité est un phénomène qui peut se produire lorsqu’un courant électrique traverse un matériau, le rendant plus flexible et le faisant perdre sa forme d’origine. 

Le groupe d’experts en la matière a recommandé que la fondation donne les socles et câbles restants du site à la communauté de recherche pour des études sur cette hypothèse afin de capturer des preuves tangibles. 

“Malheureusement, il n’y avait pas suffisamment de données disponibles pour prouver notre explication,” a déclaré McCarthy dans un communiqué. “C’est simplement l’hypothèse la plus plausible basée sur les données que nous avons.”

Il est trop tard pour aider Arecibo. Au lieu de reconstruire l’observatoire, la fondation finance un nouveau centre d’éducation en science, technologie, ingénierie et mathématiques sur le site. Mais comprendre ce qui s’est passé pourrait prévenir des dommages similaires à d’autres installations à l’avenir.