Größtes Radioteleskop der Welt - Hören, was das Universum bewegt

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Größtes Radioteleskop der Welt - Hören, was das Universum bewegt

21.02.2024 / 15:20 CET/CEST
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OHB Digital Connect übergibt erste High-Performance Antenne für
SKA-Vorläufer-Radioteleskop in der Karoo-Halbwüste - einzigartige
Zusammenarbeit mit dem Max-Planck-Institut für Radioastronomie geht weiter

Karoo / Mainz / Bremen, 21. Februar 2024. Schwarze Löcher soll es unter
anderem aufspüren, schnell rotierende Neutronensterne erkennen und einen
Blick zurückwerfen, in eine Zeit, in der Sterne und Galaxien noch nicht
geboren waren: Das MeerKAT-Radioteleskop mit seinen 64 Parabolantennen in
der südafrikanischen Karoo-Halbwüste wird jetzt um 14 neue Antennen
erweitert. Das Besondere: Die Radioschüsseln werden schrittweise in das
"Square Kilometre Array" (SkA) integriert, ein internationales Projekt zum
Aufbau des größten Radioteleskops der Welt mit Standorten im südlichen
Afrika und in Australien. Die erste der neuen High-Performance
Parabolantennen konnte die OHB Digital Connect GmbH, ein Tochterunternehmen
des Raumfahrt- und Technologiekonzerns OHB SE, heute an das
Max-Planck-Institut für Radioastronomie und die südafrikanischen Betreiber
übergeben.

"Es ist fantastisch zu sehen, dass diese erste SKA-Antenne fertiggestellt
wurde. Dies ist eine Leistung von Partnern aus Wissenschaft und Industrie,
national und international. Und ich kann es kaum erwarten, die ersten Daten
von der Antenne zusammen mit dem Rest des Arrays zu sehen," so Prof. Dr.
Michael Kramer, der Direktor am Max-Planck-Institut für Radioastronomie in
Bonn.

"Die neuen Antennen sind explizit mit Blick auf ihre Integrierbarkeit in das
SKA entwickelt worden. Diese technische Herausforderung zu meistern und die
Entwicklung des Designs der neuen Antennen, war nur möglich durch die enge
und vertrauensvolle Zusammenarbeit mit dem MPI für Radioastronomie. Wir
starten heute mit einem Design, dass wir in einem Prototyp ausprobiert
haben, und der liefert bereits erste, sehr überzeugende Wissenschaftsbilder.
Nun haben wir die Serienfertigung im Blick", sagt Fabrice Scheid,
Geschäftsführer des Mainzer Standortes von OHB Digital Connect.

Die neuen High-Performance Antennen für die MeerKAT-Erweiterung haben einen
Durchmesser von ca. 15,5 Meter, der Antennenturm ist 8 Meter hoch.
Zusammengebaut ergibt sich eine Gesamthöhe von 24 Meter. Die einzelnen
Segmente der Radioschüssel werden per Schiff nach Kapstadt geliefert, mit
schwerem Gerät in die Wüste transportiert und vor Ort zusammengebaut.
Projektleiter Steffen Hartmann: "Die Zusammenarbeit mit den südafrikanischen
und chinesischen Teams hier vor Ort läuft bei allen Herausforderungen, die
so eine Baustelle mit sich bringt, sehr gut und es ist jeden Abend bei der
gemeinsamen Status-Besprechung erfreulich, den Fortschritt an den einzelnen
Antennen, die parallel montiert werden, zu sehen."

Bei OHB Digital Connect in Mainz wird vorab das Servo-System gebaut, also
die Elektronik, die sicherstellt, dass sich der Motor bewegt, um die Antenne
später sehr genau auszurichten. Und das sei die hohe Kunst, so Hartmann,
denn um eine Observation mit der Antenne durchführen zu können, sei eine
sehr genaue Positionierung an einen Punkt notwendig, aber auch während sich
die Schüssel bewegt, müsse eine Genauigkeit von nur wenigen Bogensekunden
erreicht werden und das bei unterschiedlichen Windverhältnissen. So wird -
anders als bei anderen Antennen dieser Art - keine Spindel, sondern eine
Zahnstange mit verspannten Antrieben benutzt, um die Genauigkeit des
Pointings zu erhöhen.

Der Standort in der Karoo-Halbwüste im Norden Südafrikas ist optimal für
radioastronomische Beobachtungen, denn hier gibt es nur sehr wenig irdische
Störstrahlung. Es müssen aber hohe Anforderungen an die elektromagnetische
Verträglichkeit eingehalten werden. "Das Servo-System-Design der Antennen
muss sicherstellen, dass es selbst nur extrem wenig RF-Störsignale
emittiert, da dieses Signal im ähnlichen Frequenzbereich liegt wie die
Signale, die aus dem All empfangen werden. Durch aufwendige Schirm-Maßnahmen
und Zusatzfilter haben wir dies erreicht", so Fabrice Scheid, der anlässlich
der Antennen-Übergabe auch darauf verwies, dass OHB Digital Connect
innerhalb des Projektes zwei Patente anmelden konnte.

"Heute am Tag der Antennenübergabe, bin ich sehr stolz auf diese
außerordentliche Teamleistung. Das wir mit unserer Technologie dazu
beitragen, dass Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler weltweit ganz neue
Daten und Erkenntnisse gewinnen können und damit auch unser aller
Verständnis des Kosmos erweitern, freut uns sehr", so Scheid.

Für das Projekt arbeitet OHB Digital Connect als Hauptauftragnehmer mit
folgenden Partnern aus Deutschland, Italien und China zusammen: Lenze,
Wittenstein, Bergenkamp, CETC54, SAM.

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Quelle: dpa-AFX