SKA

Künstlerischer Eindruck des SKA.

Bildnachweis: SKA-Organisation.

Das SKA wird auf Jahrzehnte hinaus das größte und mit Abstand empfindlichste Radioteleskop der Welt sein. Aufgrund seiner Kombination aus technischer Innovation, beispielloser Vielseitigkeit und Empfindlichkeit wird das SKA einer der Eckpfeiler der globalen Bemühungen sein, das Universum, seine Gesetze, seinen Ursprung und seine Entwicklung zu verstehen. Derzeit laufen internationale und insbesondere europäische Bemühungen zum Bau dieses innovativen Teleskops, das als „Landmark Project“ auf der neuesten ESFRI-Liste (European Strategy Forum on Research Infrastructures) der Europäischen Union aufgeführt ist. Darüber hinaus wurde das SKA von der deutschen Astronomiegemeinschaft in der letzten „Denkschrift“ als Projekt mit der höchsten Priorität nach den ESO-Teleskopen vorgestellt. Dies steht im Einklang mit der Prioritätenliste der europäischen Astronomen, die SKA in der „Infrastructure Roadmap“ von ASTRONET als eines der vorrangigen zukünftigen großen Observatorien identifiziert hatten. Das Projekt steht kurz vor dem Eintritt in die eigentliche Bauphase, nachdem das SKA-Observatorium im Januar 2021 seinen Betrieb als Vertragsorganisation aufgenommen hat.

SKA wird eines der „großen Observatorien“ sein und sich in die Reihen von ALMA, JWST, ELT, ATHENA und CTA einreihen. Zusammen mit Neutrino- und Gravitationswellensektoren wird es das unverzichtbare Fenster zum nicht-thermischen Universum sein, ohne das die grundlegenden Eigenschaften des Universums, seine Entwicklung oder seine Objekte und Naturgesetze nicht verstanden werden können.

Es wird gemeinsam in Südafrika und Australien veranstaltet, mit dem langfristigen Ziel, zusammen mit dem SKA eine extrem große Antennenfläche (~1.000.000 m2) bereitzustellen. Auch in der derzeit von der Organisation geplanten und vorbereiteten Version wird der SKA ein Instrument sein, das an Sensibilität und „Erhebungsgeschwindigkeit“ seinesgleichen sucht. Die Realisierung stellt jedoch höchste Anforderungen an die Entwicklung und Serienfertigung der einzelnen Antennenkomponenten und deren Qualitätsmanagement.

Es wird ein Software-Teleskop der nächsten Generation sein, das mit 1018 Rechenoperationen pro Sekunde einen der schnellsten Computer der Welt benötigt. Die Rohdatenverarbeitung und die anschließende Datenanalyse erfordern die Entwicklung neuer Algorithmen und Computerarchitekturen, die im Zeitalter von „Big Data“ richtungsweisend sein werden.

Ein extrem großes Sichtfeld ermöglicht eine 1.000.000-mal schnellere Himmelskartierung. Darüber hinaus ermöglicht die endgültige Ausdehnung der einzelnen Antennensysteme über dem afrikanischen Kontinent von mehr als 3.000 km eine genaue Kartierung des Himmels. Dies erfordert ein Datennetz und einen Datentransport, die höchsten Qualitätsstandards genügen und maximale Flexibilität zulassen, da selbst die geplante Teilkomponente des SKA 10-mal mehr Datenverkehr produzieren wird als der derzeitige Gesamtdatenstrom des „World Wide Web“ .

Der modulare Charakter erlaubt es, Teilkomponenten des Teleskops separat zu betreiben und so mehrere Aufgaben, die nicht die höchste Empfindlichkeit erfordern, gleichzeitig und unabhängig voneinander zu erledigen. Das bedeutet, dass die Konstruktion und Konzeption eine skalierbare und dezentrale Stromversorgung fernab der Zivilisation erfordert.

Weitere Informationen über SKA finden Sie auf der Webseite der SKA-Organisation