Eine Reise zu den größten Teleskopen dieser Welt – ALMA

Mein Beruf als Astrophysikerin bringt mich immer wieder an die interessantesten Orte auf unserem Planeten. Nachdem ich jetzt 2 Jahre an meiner Doktorarbeit an der Europäischen Südsternwarte gearbeitet habe durfte ich endlich auch zu den Teleskopen in Chile reisen. Dort haben wir verschiedene Arten von Teleskopen, mit denen man Licht in unterschiedlichen Wellenlängen anschauen kann. Manche davon sehen Licht, das wir auch mit unseren Augen wahrnehmen können und andere sind sensitiv für Licht, das wir mit unseren Augen gar nicht sehen können.

Licht, das man nicht sehen kann, was soll das denn sein? Unsere Augen können nur einen ganz kleinen Teil des sogenannten Spektrums wahrnehmen. Wenn man Licht in seine Bestandteile aufteilt (in die verschiedenen Wellenlängen), dann sehen wir einen Regenbogen. Es gibt aber noch Wellenlängen am unteren und oberen Rand vom Regenbogen, die unsere Augen nicht mehr sehen können, die wir aber sehr wohl wahrnehmen können. Das ist zum Beispiel Infrarot-Strahlung, die wir als Wärmestrahlung kennen. Oder UV-Strahlung, die wir eher schmerzlich bemerken, wenn wir zu lange in der Sonne gelegen haben und einen Sonnenbrand bekommen 😉

ALMA  – Das Atacama Large Millimeter and Submillimeter Array

ALMA ist ein Teleskop, das aus 66 einzelnen Teleskopen besteht, die man aber zusammen wie ein riesiges Teleskop verwenden kann. Die einzelnen Teleskope nennt man Antennen und sie sehen ein bisschen aus wie Satellitenschüsseln. Mit ihnen kann man Licht mit einer viel größeren Wellenlänge als der von für uns sichtbarem Licht aufzeichnen. In diesem Bereich liegt auch die Strahlung, die wir in unseren Mikrowellen benutzen. Das Teleskop wurde von der Europäischen Südsternwarte, dem National Radio Astronomy Observatory (NRAO) aus den USA und dem National Astronomical Observatory of Japan (NAOJ) auf dem Cajnantor Hochplateau in Chile gebaut.

Das Chajnantor Hochplateau

Das Chajnantor Hochplateau liegt in den chilenischen Anden auf etwa 5100m über dem Meeresspiegel in der Nähe von San Pedro de Atacama. In dieser Region gibt viele aktive Vulkane. Die spucken zum Glück aber im Moment keine Lava, sondern rauchen nur ab und an etwas. So zum Beispiel der 5600m hohe Lascar. Das Chajnantor Hochplateau ist also eine Hochebene, die man mit dem Auto in etwa einer Stunde von San Pedro aus erreichen kann. Diese Straße ist eine Privatstraße, die nur von Mitarbeitern des Observatoriums befahren werden darf. Sie zweigt von der Ruta 23 etwa auf halber Strecke nach Toconau ab. Hier muss man zuerst an einem kleinen Kontrollposten eintragen, wer das Gelände betritt. Danach heißt es zurücklehnen und Aussicht genießen. Aus Sicherheitsgründen darf man auf dieser Straße nämlich nur 60 km/h fahren. Der Weg führt zuerst an der Opperations Support Facility (OSF) für ALMA vorbei. Von hier aus werden die Teleskope gesteuert. Außerdem werden in den Labors neue Techniken erforscht und Reparaturen durchgeführt. An Wochenenden sind alle herzlich eingeladen das OSF zu besuchen. Informationen drüber findest du hier (leider nur auf Englisch). Von hier aus geht es (leider nur für Astronomen, Techniker und andere Angestellte) durch einen weiteren Kontrollpunkt weiter zu den Teleskopen.

Kakteen

Bald erreicht man den “Kaktusgürtel”, wie ich ihn nenne. Auf einer Höhe von etwa 3200m bis 3500m wachsen hier riesige Kakteen. Und wenn ich sage riesig, dann meine ich bis zu 3 Meter hohe Kakteen, also wirklich riesig. Die Kakteen stehen unter strengem Schutz, da sie nur etwa einen Zentimeter pro Jahr wachsen. Zerstört man einen von ihnen zerstört man also etwas, das die Natur in hunderten Jahren mühevoll hervorgebracht hat. Wenn du mal hier in der Nähe bist, sieh dir auf jeden Fall die Kirche in San Pedro an. Ihr Dach wurde komplett aus Kaktusholz gebaut. Aber zurück zur Straße, auf der wir uns noch immer befinden. Um diese Straße zu bauen, mussten einige wenige Kakteen umgepflanzt werden. Das war zum Glück ein voller Erfolg, denn die Kakteen haben einige Jahre nach der Umsiedelung an ihrem neuen Standort sogar wieder geblüht.

Diese Kakteen sind wirklich verdammt groß!

Das Dach der Kirche wurde aus Kaktusholz gebaut.

Tiere am Wegesrand

Nachdem wir die Kakteen hinter uns gelassen haben, gibt es nur noch kleine Büsche und sehr hartes Gras. Von dem ernähren sich die hier lebenden Esel und Vikunjas, die man leicht an den Hängen und sogar am Wegesrand entdecken kann. Etwas schwieriger zu finden sind da schon die kleinen Viscachas. Als ich frage, was das ist, bekomme ich folgende Erklärung: “Die haben einen Schwanz wie ein Eichhörnchen und sehen aus wie ein Stein mit einem Schnurrbart.” Nachdem ich sie in den Steinen entdeckt habe, muss ich sagen… die Beschreibung passt ziemlich gut.

Die Viscachas sehen wirklich aus wie ein Stein mit Schnurrbart und Eichhörnchenschwanz.

Schnee in der Wüste?!?!?

Ich dachte immer in einer Wüste ist es trocken. Wie du vielleicht gesehen hast waren wir auch schon in der Sahara und da war es wirklich unheimlich trocken. Dieser Teil der Atacama ist anders, es gibt wie du schon gesehen und gelesen hast Kakteen, Büsche und Gräser. In den Tälern gibt es sogar Bäume. San Pedro de Atacama ist eine Oase an einem Fluss. Ich war zwar im Juni in Chile, da Chile aber auf der Südhalbkugel liegt ist dort im Juni Winter und nicht wie bei uns Sommer. In San Pedro hatten wir trotzdem tagsüber angenehme 20 Grad. Auf 5100m über dem Meeresspiegel ist es allerdings auch bei Sonnenschein ziemlich kalt. Unser Thermometer im Auto zeigte Temperaturen unter dem Gefrierpunkt an. Dann liegt in der Wüste eben auch mal Schnee. Bei den teilweise recht starken Winden auf dem Hochplateau wird der Schnee dann auf kleine Berge zusammen geweht. Diese liegen auch manchmal auf den Straßen, dann müssen wir uns einen Weg bahnen.

Oben angekommen

Dann haben wir es geschafft, wir sind innerhalb von einer Stunde über 2500m aufgestiegen. Das klingt nicht nur nach viel, das ist auch verdammt viel. Bevor wir hier hoch fahren durften, mussten wir in Deutschland bei einem Arzt einen Höhentest absolvieren um sicherzustellen, dass wir fit genug sind für eine solche Erfahrung. Jeder weiß, dass mit zunehmender Höhe der Sauerstoffgehalt der Luft abnimmt und deswegen alles gleich viel anstrengender wird. Treppensteigen ist normalerweise ein Klacks, aber auf dieser Höhe schleicht man im Schneckentempo nach oben. Oben angekommen war zumindest ich wirklich völlig aus der Puste. Aber nicht nur die Fitness leidet, sondern auch das Gehirn. Klingt komisch, aber man ist auf dieser Höhe wirklich einfach ein bisschen blöde und ungeschickt. Als wir uns wieder auf den Weg nach unten machen wollten habe ich mein Teleobjektiv herunter geworfen. Es ist aus etwa einem Meter Höhe auf den Boden gefallen. Zum Glück ist nichts weiter passiert. Die Linsen sind noch heil und die Bilder sind nach ersten schnellen Tests auch von gewohnt guter Qualität. Also solltest du auch mal auf so einer Höhe sein versuche alles idiotensicher zu machen 😉 Hast du auch schon mal so eine Erfahrung gemacht? Dann lass es mich doch in einem Kommentar wissen!

Achtung Sonnenbrand! So weit oben ist nicht nur der Sauerstoffgehalt der Luft geringer. Die Atmosphäre schirmt auch weniger von der Strahlung ab, als auf Meereshöhe. Deswegen kommt mehr UV-Strahlung  am Boden an und die Gefahr sich einen Sonnenbrand zu holen steigt. Als Schutzmaßnahme gibt es Warntafeln, die die aktuelle UV-Intensität anzeigen. Ich habe nur 2 verschiedene Anzeigen gesehen: Stufe 0 – wenn es bewölkt war; Stufe 11 (von möglichen 11) – wenn die Sonne geschienen hat. Sonnencreme gibt es übrigens auch eigentlich nur in Lichtschutzfaktor 50 😉

Warum tun wir das?

Warum ist es denn notwendig die Teleskope an einem solch extremen Ort zu bauen? Wie ich am Anfang beschrieben habe gibt es nicht nur das Licht, das wir mit unseren Augen sehen können. Unsere Atmosphäre verschluckt aber sehr viel von den Radio und Mikrowellen, die wir mit ALMA beobachten wollen. Besonders die Luftfeuchtigkeit macht dabei Probleme. Um also mit diesem Teleskop etwas sehen zu können, muss man an einen Ort mit sehr geringer Luftfeuchtigkeit gehen: also eine Wüste, die am besten sehr hoch in den Bergen liegt. Das Chajnantor Hochplateau ist also der ideale Ort für so ein spezielles Teleskop.

Gibt es das noch anderswo?

So etwas ähnliches gibt es auch in den französischen Alpen zu entdecken. Auf dem Plateau de Bure auf 2500m steht ein ähnliches Teleskop aus vielen Radioantennen. Es ist zwar viel kleiner als ALMA und hat nur 6 Antennen, ist aber dafür einfacher zu erreichen. Man kann sogar eine Führung zu den Antennen bekommen. Details dazu findest du hier (Leider nur auf Englisch oder Französisch)

Ein Kommentar zu “Eine Reise zu den größten Teleskopen dieser Welt – ALMA”

Schreibe einen Kommentar

Deine E-Mail-Adresse wird nicht veröffentlicht. Erforderliche Felder sind mit * markiert.