Blick in die Sterne

Blick in die Sterne

In Chile wird gerade ein Teleskop gebaut, das einen völlig neuen Blick auf das Universum verspricht.

Text Richard Surman
Fotos LSST & Getty Images

Luft- und Raumfahrt

Hydrostatische Lager von SKF

Das hydrostatische Lagersystem (HBS) von SKF ist eine maßgeschneiderte Segmentlagerlösung für das LSST und wurde für Azimut-/Elevationsachsen und Drehbewegungen entwickelt. Es erfüllt höchste Ansprüche an Genauigkeit, Steifigkeit und Reibung. Das winkelbewegliche HBS bietet hohe Laufgenauigkeit bei fast keiner Reibung (null Anlaufreibmoment) und eine Steifigkeit, die Erdstößen standhält. Weitere Eigenschaften des HBS sind hohe Tragfähigkeit und kein Verschleiß.

Auf einem Berg in Chile wird zurzeit ein neues Teleskop gebaut. Das Large Synoptic Survey Telescope (LSST) wird mehr Details von weit entfernten astronomischen Objekten erfassen können als alle jetzigen Teleskope. Langfristig wird es vermutlich unsere Sicht des Universums verändern.

Die neuartige Konstruktion des LSST umfasst einen innovativen, aus drei Spiegeln bestehenden Komplex. Er ermöglicht ein extrem weites Blickfeld von der 40-fachen Größe des Vollmondes und wird an die größte Digitalkamera der Welt angeschlossen sein.

Das LSST soll im Laufe von zehn Jahren eine systematische Himmelsdurchmusterung vornehmen und dabei rund 60 Petabytes (ein Petabyte entspricht einer Million Gigabytes) Daten erfassen, die Astronomen, Bildungseinrichtungen und der Öffentlichkeit zur Verfügung gestellt werden. Auf diese Weise wird jeder in der Lage sein, Objekte zu betrachten, die zehn Millionen Mal weiter entfernt sind als es das menschliche Auge wahrnehmen kann.

Empresarios Agrupados

Empresarios Agrupados (EA) mit Sitz in Madrid wurde 1971 gegründet und gehört zu den führenden Architektur- und Ingenieurbüros Spaniens. Ursprünglich basierte das Geschäftskonzept des Unternehmens auf der Bereitstellung von Konstruktions- und Managementdiensten für die spanische Kernkraftindustrie. Mit einem festen Personalbestand von über 1.000 Mitarbeitern bieten EA und seine Partnerunternehmen mehr als 9.000 Menschen eine Beschäftigung. 2013 erzielten sie gemeinsam einen Umsatz von über 3,5 Milliarden Euro.

Nach der anfänglichen Spezialisierung auf das nukleare und fossile Kraftwerksgeschäft hat EA sein Angebot diversifiziert und auf Flugzeugbau, erneuerbare Energien, Teleskope, Kernfusionstechnik und Wasserkraftwerke ausgedehnt. Seine internationale Tätigkeit über Empresarios Agrupados Internacional SA erstreckt sich auf über 40 Länder.

www.empresariosagrupados.es
www.lsst.org

Der Ingenieur steckt mit seiner Phantasie und Intelligenz die Grenzen für die Dimension eines Projekts.
Alfredo Orden, Leiter der Bauteilentwicklung in der mechanischen Abteilung von EA LSST

Das auf dem chilenischen Berg Cerro Pachón in der Region Coquimbo errichtete Teleskop wird jede Nacht mit einer 3,2-Milliarden-Pixel-Kamera über 800 Panoramabilder aufnehmen und jede dritte Nacht eine animierte, dreidimensionale kosmische Karte vom sichtbaren Himmel erstellen. Das Anwendungsspektrum der erfassten Daten ist praktisch unbegrenzt. Es reicht von der Untersuchung Dunkler Materie und Dunkler Energie über die Verfolgung von transienten Objekten, der Erforschung von entlegenen Sonnensystemen, der kartografische Erfassung des sichtbaren Himmels, der Untersuchung der Entstehung und Struktur unserer Galaxis bis hin zur Entdeckung und Überwachung von gefährlichen Asteroiden, die die Erde treffen könnten. Die gesammelten Daten, über 15 Terabytes pro Nacht, werden vom National Center for Supercomputing Applications der University of Illinois Urbana-Champaign in den USA verarbeitet. Relevante Daten werden anschließend an Sternwarten weitergeleitet, die für die Beobachtung einzelner Ereignisse und Objekte besser ausgerüstet sind.

Hauptanlagen­teile des LSST:

Hauptanlagen­teile des LSST:

1. 350-Tonnen-Teleskop
2. 16 Meter langer Teleskop-Pfeiler
3. 11 Meter breiter Wind-/Lichtschutz
4. 30 Meter hohe Kuppel
5. 27 Meter hoher vertikaler Plattformlift
6. Kamera-Reinraum
7. 75 Tonnen schwere Teleskopzelle M1M3
8. Beschichtungskammer
9. Steuerraum
10. Maschinenraum

Der Auftrag des neuen Teleskops ist klar formuliert: die systematische Durchmusterung des gesamten sichtbaren Himmels über einen Zeitraum von zehn Jahren zur Erstellung des größten astronomischen Bild- und Datenkatalogs aller Zeiten. Das spanische Ingenieurbüro Empresarios Agrupados (EA), das sich mit dem Bau großer Teleskopanlagen, insbesondere des GranTeCan-Teleskops auf der kanarischen Insel La Palma, bereits einen Namen gemacht hat, wurde mit der Entwicklung und Bereitstellung der Detailkonstruktion und Technik des LSST sowie mit der Leitung der Produktion, Errichtung und Prüfung der Trägerkonstruktion des Teleskops beauftragt. Gebaut wird das Teleskop im Stahlwerk Asturfeito im spanischen Asturias.
        

Ansprechpartner Verkauf

evolution@skf.com

Alfredo Orden, Leiter der Bauteilentwicklung in der mechanischen Abteilung von EA, führt ein Team von 20 Ingenieuren, die auf Maschinenbau, Steuerungssysteme, Elektrotechnik, Bau und Anlagen-Layout spezialisiert sind. „Die Konstruktion des LSST hat uns vor einige Herausforderungen gestellt wie etwa den Träger für einen Spiegel mit 8,4 Metern Durchmesser und einen drei Meter langen Digitalsensor, der den häufigen Erdstößen in diesem Teil Chiles standhält, sich mit höchster Präzision bewegt, zuverlässig funktioniert und ein Minimum an Wartung erfordert“, sagt er. „Alle diese Faktoren verlangen Lösungen von höchstem konstruktionstechnischem Standard.“

Orden ließ sich jedoch von Ausmaß und Komplexität des Projekts nicht aus der Ruhe bringen. „Technik ist Technik“, meint er. „Wir lösen technische Probleme. Die größte Herausforderung besteht darin, wettbewerbsfähig zu sein. Der Ingenieur steckt mit seiner Phantasie und Intelligenz die Grenzen für die Dimension eines Projekts. Wir setzen bei uns alles daran, eine Atmosphäre zu schaffen, in der ein konstanter dynamischer Ideenaustausch stattfindet. Zuverlässigkeit und Präzision sind für die Betriebssicherheit der LSST-Komponenten ausschlaggebend. Es ist unsere Aufgabe, dafür zu sorgen, dass alle Elemente des Konstruktionsprozesses – Beschaffung, Bau, Installation und reibungsloser Betrieb aller mechanischen und elektrischen Systeme – perfekt funktionieren.“

Öffentliche Bekanntmachung der Finanzierung: Das LSST-Projekt erhält Fördergelder von der US National Science Foundation, dem US-Energieministerium sowie aus privaten, von der LSST Corporation eingeworbenen Mitteln.

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