Milliarden Lichtjahre von der Erde entfernt

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Durchblick trotz Weltraumrauschen

Doch wie funktioniert eigentlich die Radioastronomie? Sterne und andere Himmelskörper bestehen aus unterschiedlichsten chemischen Molekülen wie etwa Wasserstoff, Ammoniak oder Kohlenmonoxid. Einige dieser Moleküle senden bei bestimmten Frequenzen Radiostrahlung aus, die man mit dem Radioteleskop messen kann. Je nachdem, wie intensiv die Strahlung ist, kann man Rückschlüsse auf Entfernung, Dichte oder Temperatur der jeweiligen Quelle ziehen. Dabei muss jedoch das eigentliche Signal aus dem Rauschen (verursacht u.a. durch den Hintergrund, Wettereffekte bzw. den Empfänger selbst) herausgefiltert werden.

Hinter den daraus resultierenden hochkomplexen Himmelsobservationen steckt eine ausgeklügelte Technik. Das Teleskop ist zunächst ein Rohrkonstrukt mit enormen Dimensionen: Auf einem Schienenkranz mit 64 m Durchmesser und über 200 m Umfang dreht sich in einem Drehbereich von 480° der Stahlunterbau, der den Reflektor trägt. Dabei arbeiten immer zwei Getriebe als Paar, eins schiebt das andere. Das 3.200 t schwere Teleskop bewegt sich um Bruchteile von Millimetern in der Minute auf der 200 m langen Schiene – deren Genauigkeit unter dieser schweren Last beträgt dabei circa 0,3 mm.

Hohes Verschleißrisiko der Kabel

„Die Leistungsfähigkeit des Radioteleskops hängt in hohem Maße von der Qualität der eingesetzten Komponenten ab“, erklärt Rainer Sachert. Denn durch die extrem langsame Bewegung haben die Kabel Zeit, aneinander zu reiben und sind so einem besonders großen Verschleißrisiko ausgesetzt, wie Sachert erklärt. „Außer hier und in der Braunkohleförderung gibt es keine weitere Anwendung, bei der ein Kabeltwist unter solchen Bedingungen funktionieren muss.“

So fertigt das Unternehmen Lapp aus Stuttgart eine Sonderleitung speziell für den Motorenantrieb des Riesenteleskops. Die Leitung muss in der Lage sein, der besonders hohen Torsionsbelastung standzuhalten. Dazu wird eine hochflexible Kupferlitze mit Elastomer isoliert, in einer Lage um eine Kernelement verseilt und mit einer hochgleitfähigen Teflonfolie bewickelt. Störeinflüsse leitet ein verzinntes Cu-Abschirmgeflecht ab, der Außenmantel besteht aus besonders abriebfestem Polyurethan.

Das Herz des Radioteleskops ist der „Königszapfen“, um den sich die gesamte Anlage dreht. Hier befinden sich die Kabel für Steuerung und Regelung sowie die Hochfrequenz-Datenleitungen für die empfangenen Signale, außerdem Bus- und Lichtwellenleitungen, durch die das Setup für die Empfänger und die Anlagenüberwachung sowie die Messergebnisse übermittelt werden. Auch hier werden Leitungen der Lapp-Gruppe eingesetzt.

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