In einem erwarteten großen Kompromiss werden Südafrika und Australien ihre Standorte für das Square Kilometer Array-Teleskop, das größte und empfindlichste Radioteleskop der Welt, teilen. Beide Standorte konkurrierten um den Gewinn des 2-Milliarden-Dollar-Vertrags für die SKA, der hoffentlich Aufschluss darüber gibt, wie das Universum begann, warum es sich ausdehnt und ob es ein anderes Leben außerhalb unseres Planeten gibt.
"Wir haben uns für einen Ansatz mit zwei Standorten entschieden", sagte John Womersley, Vorstandsvorsitzender von SKA, nach einem Treffen der Mitglieder der SKA-Organisation. "Diese Position wurde nach sehr sorgfältiger Prüfung der Informationen aus umfangreichen Untersuchungen an beiden Kandidatenstandorten erreicht."
In einer Pressemitteilung von SKA hieß es, die Mehrheit der Mitglieder befürworte ein Implementierungsmodell für SKA an zwei Standorten. Die Mitglieder nahmen den Bericht des SKA Site Advisory Committee zur Kenntnis, dass beide Standorte für die Ausrichtung des SKA gut geeignet waren und dass der Bericht die relativen Vor- und Nachteile beider Standorte begründete, das südliche Afrika jedoch als bevorzugten Standort identifizierte. Die Mitglieder erhielten auch Ratschläge von der Arbeitsgruppe, die eingerichtet wurde, um Optionen für zwei Standorte zu prüfen.
Daher wird der Großteil der SKA-Gerichte in Phase 1 in Südafrika hergestellt, kombiniert mit MeerKAT, einem von Südafrika gebauten Interferometer-Array mit sieben Schalen, bei dem 190 Gerichte hinzugefügt werden. Das australische Square Kilometer Array Pathfinder (ASKAP) -Array in Australien wird um 60 Gerichte sowie eine große Anzahl von omnidirektionalen Dipolantennen erweitert. Dadurch kann der australische Standort weiträumig vermessen werden, während Südafrika tief in einen engen Teil des Himmels blicken kann.
Drei Antennentypen, Hochfrequenzschalen und Arrays mit mittlerer und niedriger Frequenzapertur, werden von der SKA verwendet, um eine kontinuierliche Frequenzabdeckung von 70 MHz bis 10 GHz bereitzustellen. Durch die Kombination der Signale aller Antennen entsteht ein Teleskop mit einer Sammelfläche, die einer Schüssel mit einer Fläche von etwa einem Quadratkilometer entspricht.
Alle Schalen und Mittelfrequenz-Apertur-Arrays für Phase II der SKA werden im südlichen Afrika gebaut, während die Niederfrequenz-Apertur-Array-Antennen für Phase I und II in Australien gebaut werden.
"Es ist eine eindeutige Möglichkeit, dass wir einen neuen Typ eines astronomischen Objekts entdecken", sagte Brian Boyle, Direktor von CSIRO SKA, dem Space Magazine im Interview Anfang dieses Jahres. "Die Geschichte hat gezeigt, dass wir jedes Mal, wenn wir in einen neuen astronomischen Wellenlängenbereich gehen, neue Objekte aufnehmen." Ein Beispiel dafür ist die Entdeckung von Pulsaren im Radio
Bei den niedrigsten Frequenzen wird die SKA nach rotverschobenem Wasserstoff suchen und die frühesten Ereignisse unseres Universums betrachten. Bei höchsten Frequenzen wird nach Dingen wie Pulsaren oder sogar vorbiotischen Molekülen im Weltraum gesucht. Das Array ist auch sehr effektiv bei der Suche nach vorübergehenden Ereignissen wie Supernovae oder Gammastrahlenausbrüchen.
"Durch die Platzierung des Arrays erhält es ein phänomenal weites Sichtfeld zwischen 30 und 100 Quadratgrad", sagte Boyle. "Es ist zu hoffen, die erste All-Sky-Vermessung in phänomenalen Tiefen bei diesen Wellenlängen anbieten zu können, die dann mit anderen All-Sky-Vermessungen bei optischen Wellenlängen verglichen werden kann."
Ein Nachteil der Aufteilung der Frequenzen zwischen den beiden Standorten besteht darin, dass ein Teil der Wissenschaft darunter leiden kann. Eine der ursprünglichen wissenschaftlichen Anforderungen der SKA bestand darin, dasselbe Stück Himmel zur gleichen Zeit in verschiedenen Frequenzen zu betrachten. Boyle sagte, es gibt nicht viel gemeinsamen Himmel zwischen den beiden Orten.
Ein weiterer Grund sind die Kosten für redundante Computer- und Netzwerkfunktionen, die für entfernte Gebiete, in denen sich beide Standorte befinden, nicht billig sind.
Der Dual-Site-Ansatz löst jedoch politische Probleme, und in der Pressemitteilung von SKA heißt es, dass die Vereinbarung "mehr Wissenschaft liefern und die bereits von Australien und Südafrika bereits getätigten Investitionen maximieren wird".
Womersley sagte, dass bei diesem Ansatz „Wissenschaft ist der Gewinner“ und durch den Aufbau bestehender Pilotprojekte in beiden Ländern die SKA noch leistungsfähiger wird.
Darüber hinaus wird die Technologie sicherlich einen Schub bekommen, da das SKA-Projekt die technologische Entwicklung in den Bereichen Antennen, Datentransport, Software und Computer sowie Stromversorgung vorantreiben wird.
Darüber hinaus sagen die SKA-Mitglieder, dass der Einfluss des SKA-Projekts über die Radioastronomie hinausgeht.
"Das Design, der Bau und der Betrieb des SKA haben das Potenzial, die Entwicklung von Kompetenzen, die Beschäftigung und das Wirtschaftswachstum in Wissenschaft, Technik und verwandten Branchen nicht nur in den Gastländern, sondern in allen Partnerländern zu beeinflussen", heißt es in der Pressemitteilung.
