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Aufbau des weltgrößten Radioteleskops hat begonnen

19.11.2009
Zwei Unternehmen aus NRW unterstützen Wissenschafts-Projekt ALMA

Das weltgrößte Radioteleskop, das sich aus insgesamt bis zu 66 Hochleistungsantennen auf einer Fläche von zwölf Quadratkilometern zusammensetzt, soll den Himmelsforschern neue Erkenntnisse über die Entstehung des Universums liefern.


Die ALMA-Antennen aus Material der ThyssenKrupp VDM werden an ihren finalen Standort gebracht.
European Southern Observatory (ESO)

Mit dem Aufbau der wissenschaftlichen Anlage in den chilenischen Anden ist kürzlich begonnen worden. Zwei Unternehmen aus NRW unterstützen das ALMA-Projekt mit ihrem Know-how: Die Firma Vertex Antennentechnik aus Duisburg und die ThyssenKrupp VDM aus Werdohl.

Einen tiefen Blick ins Weltall auf der Suche nach den kosmischen Ursprüngen soll das ALMA-Projekt (Atacama Large Millimeter Array) gewähren. Das weltgrößte Radioteleskop, das sich aus insgesamt bis zu 66 Hochleistungsantennen auf einer Fläche von zwölf Quadratkilometern zusammensetzt, soll den Himmelsforschern neue Erkenntnisse über die Entstehung des Universums liefern. Mit dem Aufbau der wissenschaftlichen Anlage in den chilenischen Anden ist kürzlich begonnen worden. Die ersten Antennen sind mit einem Spezialfahrzeug auf eine 5.000 Meter hohe Ebene transportiert worden.

Der Standort ist die trockenste Region der Erde, Luftfeuchtigkeit würde den Empfang der Weltraumstrahlung stören. Zwei Unternehmen aus NRW unterstützen das ALMA-Projekt mit ihrem Know-how: Die Firma Vertex Antennentechnik fertigt in ihrem Duisburger Werk 25 der über 100 Tonnen schweren Antennen mit einem Durchmesser von zwölf Metern und greift dabei unter anderem auf Werkstoffe der ThyssenKrupp VDM (Werdohl) zurück.

Das Besondere an dem internationalen ALMA-Projekt, das unter der Federführung der Europäischen Südsternwarte ESO steht: Die 66 Antennen werden elektronisch miteinander verbunden und ergeben so ein Teleskop für die Weltraum-Beobachtung mit enormen Ausmaßen und ungeahnter Präzision. Die Antennen empfangen elektromagnetische Strahlungen im Millimeter- und Submillimeter-Wellenlängenbereich. Durch die Kopplung der Antennen können die Wissenschaftler Bilder des Universums mit einer bis heute nicht erreichten Genauigkeit und Auflösung aufnehmen. Dies stellt außergewöhnliche Anforderungen an die Präzision der Antennen. Die Geräte müssen absolut maßgenau sein - selbst bei Temperaturdifferenzen von 40 Grad und mehr, wie sie in der chilenischen Atacama-Wüste herrschen. Der von der ThyssenKrupp VDM gefertigte Hochleistungswerkstoff Pernifer 36 bringt genau diese Eigenschaft mit: Er dehnt sich bei wechselnden Temperaturen praktisch nicht aus. "Über den Durchmesser von zwölf Metern dürfen die Teleskop-Spiegel nur 0,025 Millimeter von der idealen Parabolform abweichen", erläutert Peter Fasel von der Firma Vertex - ein menschliches Haar ist fünfmal dicker. Damit es zu keiner Verformung innerhalb des Teleskops kommt, sind viele Teil der Unterkonstruktion aus Pernifer 36. "Der Kegel etwa, der die Schnittstelle bildet zwischen Stahlkonstruktion und Reflektor der Antenne, ist aus diesem Material", so Fasel.

"Pernifer 36 ist auch bei diesen Bedingungen formstabil, so dass es auch bei diesen Bedingungen zu keinem Verzug der Antenne kommt. Das Material ist von uns in Form von Bandblechen und Stangen an Vertex geliefert und ist für die mechanische Stabilität der Antennen-Konstruktion verantwortlich", berichtet Dr. Bernd de Boer von ThyssenKrupp VDM, einem der weltweit führenden Hersteller von Hochleistungswerkstoffen. Weitere Bleche sind an das US-amerikanische Vertex-Schwesterunternehmen RSI ausgeliefert worden. Die von der Vertex Antennentechnik GmbH in Duisburg gefertigten Parabol-Antennen sind im hiesigen Werk komplett zusammengesetzt worden. Anschließend wurden die Teleskop-Einheiten in Einzelteile zerlegt, nach Südamerika gebracht und dort im Basislager auf 2.900 Metern erneut aufgebaut und getestet. Jetzt ging aus für die ersten Antennen an ihren endgültigen Bestimmungsort, dem Observatorium auf 5.000 Metern Höhe, wo sie millimetergenau positioniert wurden. Dort sind die Bedingungen, extreme trockene und dünne Luft, ideal für die Beobachtungen des Weltraums. Die ALMA-Antennen sind die genauesten, die jemals hergestellt worden sind. Sie können einen Golfball in 15 Kilometer Entfernung erkennen. Die ersten drei ALMA-Antennen werden Anfang 2010 miteinander verbunden. Die ersten wissenschaftlichen Untersuchungen sollen 2011 erfolgen, Ende 2012 soll das gigantische Radioteleskop mit allen 66 Antennen im Einsatz sein. Dann erhoffen sich die Astronomen Blicke auf jüngst entstandene Sterne und Galaxien sowie bahnbrechende Erkenntnisse zur Entstehung unseres Weltalls.

Erik Walner | ThyssenKrupp
Weitere Informationen:
http://www.thyssenkrupp.com
http://www.thyssenkruppvdm.de

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