PDF
Sinds de eerste radiowaarnemingen in 1932 heeft
de radioastronomie zich ontwikkeld tot een van de belangrijkste
methoden
voor het onderzoek van het Universum. Een interessant bewijs daarvoor
is
dat alle waarnemende astronomen die tot nu toe de Nobel prijs ontvingen
radio astronomen waren (in 1974, 1978 en voor het laatst in 1993). Uit
het Heelal komt voortdurend elektromagnetische straling op de Aarde
aan,
niet alleen als zichtbaar licht, maar ook in de vorm van radiostraling,
die met speciale antennes in het golflengte gebied van 0.3 mm to
ongeveer
15 m kan worden ontvangen. Zulke antennes noemen we radioteleskopen en
de 100-m-radioteleskoop
van
Effelsberg is daar een fraai voorbeeld van.
De
grote oppervlakte van de reflektor (ongeveer 7850 m2) is
bepalend voor de gevoeligheid waarmee de uiterst zwakke signalen uit
het
Heelal kunnen worden gedetekteerd. De diameter van 100 m levert een
relatief
goed hoekoplossend vermogen, d.w.z. de kleinste afstand aan de hemelbol
waarover twee objekten gescheiden van elkaar kunnen worden waargenomen.
Voor deze teleskoop is het oplossend vermogen bij een golflengte van
1.3
cm ongeveer een halve boogminuut, d.w.z. ongeveer 2 maal scherper dan
het menselijke oog bij zichbaar licht.
De radioteleskoop draait op een ringvormig
fundament dat een diameter van 64 m heeft. Het totale gewicht van
de
staalkonstruktie bedraagt ongeveer 3200 ton. In 12 minuten kan de
teleskoop
360 graden om zijn horizontale (azimutale) as worden gedraaid, terwijl
de verticale kanteling (elevatie) van 90 graden ongeveer 6 minuten
vergt.
Ieder punt aan de hemel boven de horizon kan dus worden waargenomen.
Hoewel de 100-m-teleskoop
in Effelsberg al in 1972 in bedrijf werd genomen, is hij
één van de twee
grootste in alle richtingen instelbare parabolische reflektorantennes
ter
wereld. Hij is uitgerust met ontvangapparatuur voor golflengten van 90
cm tot 3.5 mm. Waarnemingen bij de kortste golflengten zijn mogelijk
door
toepassing van een bijzondere ontwerpmethode. Hoewel de 100-m-teleskoop
afhankelijk van de kijkrichting enkele centimeters vervormt, behoudt
het
reflektoroppervlak door zijn zogenaamde homologische
constructie binnen een halve millimeter zijn parabolische vorm en
daarmee
zijn goede focuserings eigenschap. De met veranderende kijkrichting
optredende
verschuiving van het brandpunt wordt elektronisch gekompenseerd.
De door de reflektor gebundelde radiostraling wordt via
een kleine hoornantenne
naar de ontvanger geleid, die met zeer gevoelige en ruisarme
versterkers
is uitgerust om de zwakke straling tot een meetbaar niveau te
versterken.
De hoornantenne bevindt zich in het brandpunt van de paraboolreflektor,
net onder de aan de vierpoot bevestige
(primaire-) focuskabine, waarin
de ontvangers zijn ondergebracht. Als alternatief kan men met een 6.5 m
grote secundaire reflektor in het primaire brandpunt de straling nog
eens
reflekteren en in het secundaire
brandpunt boven het dieptepunt van de grote reflektor brengen. Daar
bevindt zich een grote kabine, waar plaats in voor meer ontvangers, die
(gedeeltelijk ook gelijktijdig) de gereflekteerde straling kunnen
opvangen
en versterken. De apparatuur voor de verwerking, de opslag en de
analyse
van de ontvangen signalen, en de computer en regelapparatuur voor de
besturing
van de teleskoop bevindt zich in het gebouw dat tegen de heuvel naast
de
teleskoop ligt.
De kosten van 34 miljoen DM werden voor het grooste deel
door de "Volkswagen-Stiftung"
gedragen. De rest werd door het Land Nordrhein-Westfalen en het
Max-Planck-Gesellschaft
ter beschikking gesteld. Het toenmalige "Bundesministerium für
Forschung
und Technologie", tegenwoordig "Bundesministerium für Bildung und
Forschung" geheten, bekostigde enkele speciale onderdelen
van de technische uitrusting.
Technische gegevens van de Radioteleskoop
| Diameter van de reflektor |
100 m |
| Geometrische oppervlakte van de reflektor |
7,850 m² |
| Aantal reflektor elementen (panelen) |
2,352 |
| Reflektor oppervlakte nauwkeurigheid |
< 0.5 mm |
| Brandpuntsafstand tot het primaire focus |
30 m |
Diameter secundaire reflektor
(Gregory Reflektor) |
6.5 m |
| Effektief brandpuntsgetal |
|
| - in primair focus |
f/0.3 |
| - in secundair focus |
f/3.85 |
| Hoekoplossend vermogen (breedte
antennebundel) |
|
| - bij 21 cm golflengte (frequentie 1.4
GHz) |
9,4' (boogminuten) |
| - bij 3 cm golflengte (frequentie 10 GHz) |
1,15'
(boogminuten) |
| - bij 3.5 mm golflengte (frequentie 86 GHz) |
10" (boogseconden) |
| Diameter van de azimut ring |
64 m |
| Vlakheid van de ring instelling |
+/- 0.25 mm |
| Azimutaal draaibereik |
480° (graden) |
| Maximale draaisnelheid |
32°/min. |
| Vermogen van de 16 aandrijfmotoren |
17.5 kW per stuk |
| Straal van de elevatie tandkrans |
28 m |
| Elevatie hoekbereik |
van 7° tot 94° |
| Maximale elevatie draaisnelheid |
16°/min. |
| Vermogen van de 4 elevatie aandrijfmotoren |
17.5 kW per stuk |
| Totaalgewicht staalkonstruktie |
3,200 ton |
| Bouwperiode |
1968-1971 |
| Ingebruikname |
1 augustus 1972 |
| Ontwerp en bouw |
"Arbeitsgemeinschaft"
KRUPP/MAN |
|
MPIfR Home
deutsch
/ english
(Ronald Stark)
http://www.mpifr-bonn.mpg.de/public/eff_nl.html
Last modified on Friday, September 2nd, 2005
public_at_mpifr-bonn.mpg.de
