La faute aux sockets : analyse médico-légale de l’effondrement d’Arecibo

Près de trois ans après le démontage rapide et imprévu du radiotélescope d'Arecibo, nous avons enfin un coupable dans l'effondrement : de mauvaises prises.

Au cas où vous l'auriez manqué, en 2020, nous avons commencé à recevoir des rapports inquiétants selon lesquels les câbles soutenant la plate-forme d'instruments de 900 tonnes au-dessus du réflecteur principal de 300 mètres de ce qui était à l'époque le plus grand radiotélescope du monde se détachaient lentement. Depuis les premiers signes de problèmes en août, lorsque le premier câble cassé a percé un trou dans le réflecteur, jusqu'à la rupture d'un deuxième câble en novembre, il semblait sûrement que les jours d'Arecibo étaient comptés et qu'il serait victime de tous les autres. la malchance semblait s'accumuler rapidement au cours de cette année fatidique. L'inévitable s'est finalement produit le 1er décembre, lorsque les câbles trop sollicités de la tour de support quatre ont finalement cédé, envoyant la plate-forme dans un balancement gracieux du côté de la dépression naturelle qui berçait le réflecteur, endommageant le télescope au-delà de tout espoir de réparation.

La longue période précédant l'acte final du télescope a eu un côté positif dans la mesure où elle a donné aux ingénieurs et aux scientifiques l'occasion d'observer attentivement l'échec en temps réel. Il n’y avait donc pas de véritable mystère quant à ce qui s’était passé, du moins d’un point de vue global. Mais on veut toujours connaître les moindres détails de tels échecs, une tâche qui a été confiée au cabinet d'investigation médico-légale Thornton Tomasetti. Ils ont fait appel au laboratoire de résistance des matériaux de l'Université de Columbia, qui a envoyé des morceaux du câble défectueux au réacteur isotopique à haut flux du laboratoire national d'Oak Ridge pour l'imagerie neutronique, qui s'apparente à une étude aux rayons X mais utilise des flux de neutrons qui interagissent avec les noyaux du matériau plutôt que leurs électrons.

Le rapport complet (PDF) révèle cinq causes immédiates de l'effondrement, dont la principale est « [L]'écartement manuel et incohérent des fils lors de la mise en place des câbles », ce qui, selon nous, signifie que les brins individuels des câbles n'étaient pas écartés. correctement avant que la « douille en régule » en zinc fondu ne soit moulée autour d’eux. La contrainte de cisaillement qui en résulte a fait circuler lentement le zinc autour des brins de câble, les laissant glisser hors de la douille en acier environnante et — eh bien, vous pouvez observer le reste ci-dessous par vous-même.

Comme c'est généralement le cas pour de tels échecs, les causes sont multiples, toutes couvertes dans le rapport de plus de 300 pages. Mais être capable d’attribuer l’essentiel de l’échec à un défaut unique, facile à comprendre – et facile à résoudre – est réconfortant, d’une certaine manière. C'est peut-être un maigre réconfort pour les astronomes et le personnel d'Arecibo, mais au moins c'est une leçon qui pourrait empêcher de futures défaillances des structures soutenues par des câbles.

[via Nouvel Atlas]