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06.06.11 · 09:36 Uhr
Wie man ein Teleskop am Südpol repariert
Kategorie: Naturwissenschaften·Technik · Kommentare: 21
Am Südpol steht ein großes Teleskop. Es trägt den passenden Namen South Pole Telescope, wird von einigen amerikanischen Universitäten betrieben und es musste kürzlich repariert werden. Das ist am Südpol nicht ganz so einfach, wie anderswo. Aber wieso kommt man überhaupt auf die scheinbar absurde Idee, ein Teleskop in die Antarktis zu stellen? Schneit und schneestürmt es da nicht ständig? Wie kann man dort vernünftig den Himmel beobachten?
Genaugenommen ist die Antarktis sogar ein sehr guter Platz für ein Teleskop. Denn es handelt sich hier um die größte Wüste der Erde - eben eine "Eiswüste". Die Niederschlagsmenge ist im Landesinneren sehr gering und der trockenste Ort der Welt befindet sich auch dort. Im Wright Valley gab es seit ein paar Millionen Jahren keinen Niederschlag mehr. Wer in der Antarktis mit optischen Teleskopen beobachten will hat noch einen weiteren Vorteil: im Winter wird es dort ein halbes Jahr nicht hell; man kann als wunderbar lange Beobachtungsprojekte umsetzen. Deswegen ist es also nicht verwunderlich, dass dort nun seit 2007 das "South Pole Telescope" steht (auch Deutschland bemüht sich übrigens um ein eigenes antarktisches Teleskop):
-thumb-500x332.jpg)
Das Teleskop steht übrigens wirklich direkt am Pol; gleich neben der Amundsen-Scott-Südpolstation. Der Pol ist unter anderem deswegen so gut als Beobachtungspunkt geeignet, weil er hoch liegt: 2.8 Kilometer über Meeresniveau. Deswegen ist die Luft dort schon vergleichsweise dünn und da es am Südpol auch enorm kalt ist, befindet sich auch nicht viel Wasserdampf in der Luft. Das ist besonders für das South Pole Telescope wichtig denn damit wird nicht im sichtbaren Licht beobachtet sondern im Bereich der Mikrowellen/Millimeter-Strahlung. Denn die wird gerne vom Wasser in der Atmosphäre absorbiert.
Es gibt übrigens ein schönes Video mit einer Zeitrafferaufnahme die die Bau des Teleskops zeigt. Mir gefällt ja besonders die Sonne gut, die einfach locker von rechts nach links durchs Bild wandert anstatt in einem schönen Bogen so wie wir das gewohnt sind ;)
Diese langen Polartage und Polarnächte bringen auch bei der nichtoptischen Beobachtungen Vorteile: in der sechsmonatigen Abwesenheit der Sonne hat man keine Interferenzen bei der Beobachtung der Millimeterstrahlung; außerdem ist die Schichtung der Atmosphäre viel stabiler wenn die Sonne nicht dauernd auf- und untergeht. Damit werden die Luftunruhen kleiner - so steigt die Bildqualität.
Das alles nutzt man aus, um ein großangelegtes Beobachtungsprojekt zu verwirklichen bei dem so viele Galaxien und Galaxienhaufen wie möglich identifiziert und vermessen werden sollen. Daraus lassen sich dann Rückschlüsse auf die Natur der dunklen Energie ziehen. Vorausgesetzt, das Teleskop geht nicht kaputt - und genau das drohte dem Südpolteleskop. Eine der großen Lagerungen des Geräts begann vor zwei Jahren, nicht mehr so richtig zu funktionieren und kleine Metallstückchen auszuspucken. Sowas ist nie ein gutes Zeichen und schon gar nicht am Südpol. Da kann man nicht einfach mal eben die Mechaniker holen, das Ding auseinandernehmen und neu zusammenbauen. Dort kann man nicht einmal einen Kran holen um das Teleskop hochzuheben denn am Südpol gibt es keinen Kran. Erstmal behalf sich also mit jeder Menge Schmiermittel und überlegte, wie man die Sache am besten angeht. Denn reparieren muss man die Lagerung irgendwie, ansonsten kracht irgendwann das ganze Teleskop zusammen.
Man entschied sich für Wagenheber. Natürlich nicht die, die man im Kofferraum des Autos liegen hat, sondern ein etwas größeres Modell; speziell für das Heben von extrem schweren Lasten geeignet. Damit wurde das Teleskop angehoben und man konnte die Lagerung darunter rausziehen. Nun musste man nur noch eine neue einbauen und zwar absolut exakt an der selben Stelle mit einer Toleranz von Millimeterbruchteilen; ansonsten hätte man das Teleskop nicht mehr exakt ausrichten können. Glücklicherweise hat alles wie geplant funktioniert, berichtet die "Antarctic Sun" und das South Pole Telescope ist jetzt wieder für die Wissenschaft bereit.
Und ja, am Südpol wird tatsächlich ganz normale Wissenschaft betrieben. Als ich auf YouTube nach Videos zum Südpolteleskop gesucht habe, fand ich jede Menge, in denen behauptet wurde, dort am Südpol würde man geheime Beobachtungen des mysteriösen Planet X/Nibiru anstellen (denn dieser Planet sei nur vom Südpol aus zu sehen). Das ist natürlich Unsinn. Erstmal kann es diesen Planet nicht geben. Und alles was man vom Südpol aus am Himmel sehen kann, kann man auch von anderen Stellen der Südhalbkugel aus sehen. Der Südpol mag zwar ein abgelegener Punkt sein an den nicht viele Menschen kommen und von dem man wenig weiß - aber der Himmel ist trotzdem für alle da und es gibt keinen Bereich, der nur vom Südpol aus zu sehen wäre. Abgesehen davon habe ich ja sowieso schon erklärt, dass man zur Beobachtung des Planet X kein Teleskop bräuchte.
Das Teleskop am Südpol ist kein Platz für geheime Verschwörungen sondern ein faszinierender Ort an dem faszinierende Wissenschaft getrieben wird. Und ich ärgere mich wieder ein kleines bisschen, dass ich Theoretiker bin und nicht an all die schönen exotischen Orte fahren kann, an denen die Beobachter ihre Geräte aufstellen...
Autor: Florian Freistetter· 21 Kommentare· Permalink· Trackback-URL
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Kommentare (21)
Coole Sache. Hach. Kann man da irgendwie als Normalsterblicher mal hin und ein paar Wochen den Leuten als Hilfsarbeiter zur Seite stehen. Ich würd mich schon mit Neumayer III zufrieden geben.
Die Sonne wandert in dem Video aber von rechts nach links (Südhalbkugel) ;)
Bjoern·
06.06.11 · 10:29 Uhr
Ah ja. Für optische astronomische Beobachtungen ist es günstig, wenn es nicht dunkel wird? Man lernt doch nie aus... ;-)BTW: Interessanter Artikel, danke! :-)
Bjoern, du Ignorant. Man kann dort prima die Sonne beobachten. Ein wunderbar naher Stern. ;)
hell/dunkel, links/rechts... seid doch nicht alle so pingelig ;)
@Bullet
oder den ganzen lieben Tag mit einem Brennglas löcher in den Schnee schmelzen ;)
@Nihil jie: mit dem interessanten Ergebnis, daß an den Löchern der Schnee nicht gelb ist. :) :) :)
*gargs*
Vergessen:
Florian, du hättest noch erwähnen müssen, daß man deinen Artikel ganzheitlich lesen und verstehen muß. Worte allein bringen doch eh keine Weisheit mit sich.
Das groeszte Problem sind die niedrigen Temperaturen und die Kondensation an allen moeglichen Teilen eines Teleskops, insbesondere wenn diese Teile auch nur ein wenig erhitzt werden muessen.
Nicht sicher, dass es am Suedpol nicht "ruckzuck" (das ist relativ) einen Kran geben koennte. Die Amerikaner fliegen die Scott Station regelmaeswig mit Herkules Maschinen an. Und da passt viel rein.
@Georg Hoffmann: "Und da passt viel rein. "
Aber kein passender Kran - meinte zumindest der Artikel in der "Antarctic Sun".
Ich würde ein noch viel banaleres Detail als Vorteil der Südpol-Position sehen: wenn man direkt 90° nach oben schaut, muss man nicht über den Sternenhimmel "nachziehen", sondern nur das Teleskop drehen. Und man hat über 24 Stunden (und länger) immer dieselben Sterne vorm Teleskop (was am Rande der Antarktis - trotz Polarnacht - schon schwieriger wäre).
Nur so mal aus meiner Laiendenke...
@noch'n Flo: *kicher* das, was du "nachziehen" nennst, ist auch nur Drehung der Teleskopachse. Dem Gerät selbst ist es völlig egal, wo es steht. Wichtig ist, daß die Haupt-Tragachse parallel zur Erdachse montiert ist. Und jede parallaktische Montierung kann zwischen 0° und 90° gekippt werden. Aber in einem Punkt geb ich dir recht: ein spezielles Sondermodell "Südpol" könnte in der Tat einfacher gebaut werden. Das müßte nur tatsächlich auf den geographischen Südpol stehen.
Trocken wird es in der Kälte, auf dem Berg und weit weg vom Meer sicherlich sein. Dafür, dass es da Millionen Jahre nicht geschneit haben soll, sehen die Reifenspuren im Schnee allerdings ziemlich frisch aus... vielleicht hat aber auch der Wind den Schnee dahingeweht...
@Bullet
Um genau zu sein: es reicht eine Azimutale Montierung (das Fernrohr dreht sich im Azimut und schwenkt in der Höhe über dem Horizont). Die neueren Großteleskope werden aber auch nicht mehr parallaktisch montiert, das ist zu aufwendig. Wenn man dem Sternenhimmel azimutal montiert nachführt, dreht sich zwar das Blickfeld. Es ist aber wesentlich einfacher, die Blickfelddrehung am Sensor (Kamera, Spektrograph o.ä.) mit einer drehbaren Befestigung für denselben zu kompensieren, als etwa einen 8m-Spiegel mit 2m Sekundärspiegel und dem kompletten Haltegerüst parallaktisch zu montieren. Insofern sehen die Montierungen von Großteleskopen heute nicht viel anders aus, als diese hier.
Da hier Radiowellen empfangen werden und ein Objekt in Zeilen abgescannt werden muss (denke ich), statt einer flächigen Abbildung auf einem flächigen Sensor (Kamerachip), ist es auch kein Vorteil, dass es am Südpol diese Bildfelddrehung nicht gibt. Das Radioteleskop Effelsberg ist trotz mitteleuropäischer Lage daher auch azimutal montiert.
@alderamin:
@Bullet
Die schon schwer genug ist. Die vom Auto in den 2. Stock zu schleppen, macht keinen großen Spaß.
Wenn's mehr etwas Öffnung sein soll, was nimmt der Amateur dann? Genau, einen Newton nach Dobson, und der ist wie montiert? Rrrichtich, azimutal. Gilt also auch im Amateurbereich.
Gut, dass die auf der Montagereise nicht was vergessen haben. Ich erinner' mich an eine Meldung, die ich aber gerade nicht wiederfinde: Schiff bricht von Australien zur Versorgung einer Station auf, vergißt aber dabei, die Versorgungskabel einzupacken... *g*
Florian, falls du mal dahin fährst, nimm ein paar Flaschen Whisky mit, versteck sie dort und erzähl nur deinen Enkeln, wo sie sind... mit Koordinaten. Antarktica ist nicht nur zum Sternegucken gut...
Hey,
Solche Vorboten liebe ich ja...hmmm 100 Jahre alter Matrosenfusel, Leber duck dich!
Und einer mit einer grausam aufwendigen Logistik. Aber ich würd mir die Antarktis auch gerne angucken. Das dürfte schon seinen ganz eigenen Reiz haben und wie man oben sieht muss man das Frostschutzmittel nur ausgraben...
Bei 0:26 sieht man einen Sonnen-Halo.
manche meinen
lechts und rinks
kann man nicht velwechsern
werch ein illtum
(Ernst Jandl)
Ob es da auch eine Zimmervermietung für Leute auf Montage gibt?