Raumfahrttechnik

Square Kilometre Array

Das größte Radioteleskop der Welt, verteilt über Australien und Südafrika, mit einer Sammelfläche von einem Quadratkilometer.

Das Square Kilometre Array (SKA) ist das ambitionierteste Radioteleskop-Projekt der Geschichte. Es verteilt Tausende von Antennen über zwei Kontinente: SKA-Low in Westaustralien besteht aus über 130.000 dipolen Antennen für niedrige Frequenzen, SKA-Mid in Südafrika aus rund 200 Parabolantennen für mittlere Frequenzen. Zusammen ergeben sie eine Sammelfläche von etwa einem Quadratkilometer.

Der Bau begann 2022, erste wissenschaftliche Beobachtungen sind für Ende der 2020er Jahre geplant. Das SKA wird etwa 50 Mal empfindlicher sein als die besten bestehenden Radioteleskope und den Himmel über 10.000 Mal schneller durchmustern können.

Die wissenschaftlichen Ziele sind breit: Kartierung der Verteilung von Wasserstoff im jungen Universum (um die Epoch of Reionization zu verstehen), Tests der Allgemeinen Relativitätstheorie mit extremen Pulsaren, Suche nach Molekülen in protoplanetaren Scheiben, die auf Lebensfreundlichkeit hindeuten, und natürlich SETI. Das SKA wird eine Empfindlichkeit haben, die es theoretisch ermöglicht, Flughafenradar auf einem Planeten in einem nahen Sternensystem zu detektieren.

Die Datenmengen sind gewaltig: Das SKA wird mehr Daten pro Tag produzieren als das gesamte Internet. Die Verarbeitung erfordert Supercomputer, die eigens für das Projekt entwickelt werden. 16 Länder beteiligen sich an der Finanzierung und dem Betrieb.

Gerade die Aufteilung auf zwei Kontinente verrät, wie radikal sich Radioastronomie von einem einzelnen Instrument hin zu einer globalen Infrastruktur gewandelt hat. Die Standorte in den abgelegenen Wüsten Australiens und Südafrikas wurden bewusst gewählt, weil dort die Funkstille am größten ist, denn die schwachen kosmischen Signale gehen schon im Streulicht eines Mobiltelefons unter. Um diese Stille zu schützen, gelten rund um die Anlagen strenge Funkschutzzonen. Die eigentliche Revolution des Square Kilometre Array liegt jedoch in der Datenverarbeitung, denn die Antennen erzeugen einen Strom an Rohdaten, der die Kapazität des gesamten Internets übersteigt und nur durch eigens entwickelte Supercomputer in nutzbare Bilder verwandelt werden kann. Das Teleskop wird damit ebenso ein Triumph der Informatik wie der Astronomie. Mit seiner Empfindlichkeit soll es Fragen beantworten, die heute unerreichbar sind, vom Aufleuchten der ersten Sterne über die Natur der Dunklen Energie bis hin zur Suche nach den schwachen Funksignalen ferner Zivilisationen.