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Radioteleskop Effelsberg

aus Wikipedia, der freien Enzyklopädie

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Teleskop
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Ansicht des Radioteleskops
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Ansicht des Radioteleskops

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Typ Großteleskop (Radiobereich)
Standort nahe Bad Münstereifel-Effelsberg, Nordrhein-Westfalen

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Quellenangaben
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Ansicht des Radioteleskops
Ansicht des Radioteleskops
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Ansicht des Radioteleskops
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Messinstrumente
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Datei:Radioteleskop 20110820.jpg
Luftaufnahme des Radioteleskops
Datei:Radioteleskop Effelsberg-0215.jpg
Gesamtansicht des Radioteleskops
Datei:Radio telescope Effelsberg in motion.webm
Video: Drehung des Radioteleskops

Das Radioteleskop Effelsberg ist ein Radioteleskop im Eifelteil Ahrgebirge. Es steht nahe Effelsberg im nordrhein-westfälischen Kreis Euskirchen (Deutschland). Das Radioastronomie-Großteleskop wurde von 1967 bis 1971<ref name="MPIfR-TD" /> erbaut und 1972<ref name="MPIfR-Haupt" /> in Betrieb genommenen. Die Apertur (Öffnungsweite) beträgt 100 m.<ref name="MPIfR-TD" /> Die Parabolspiegelfläche beträgt 9090 m². Mit dem Teleskop werden Beobachtungen im Wellenlängenbereich 3 mm bis 70 cm durchgeführt, was einem Frequenzbereich von 400 MHz bis 95 GHz entspricht.<ref>https://www.mpifr-bonn.mpg.de/601858/frequenzen</ref>

Es war 29 Jahre lang das weltweit größte frei bewegliche Radioteleskop, bis im Jahr 2000 das Robert C. Byrd-Teleskop in Green Bank (USA) fertiggestellt wurde (Apertur 100–110 m).

Geographische Lage

Das Radioteleskop Effelsberg befindet sich rund 1,3 km Luftlinie nordöstlich des im Ahrgebirge gelegenen Effelsberg, einem südöstlichen Stadtteil von Bad Münstereifel, Kreis Euskirchen. Es steht westlich des etwa {{#ifeq: Vorlage:Höhe/Fmt|Expression error: Unrecognised punctuation character "."|Vorlage:Höhe/Fehler in Parameterliste|}}{{#if: 398 

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             = Vorlage:Höhe/Fmt {{#if:{{#invoke:TemplUtl|faculty|1}}|m. i. J.|m. i. J.}}

       | JP  = Vorlage:Höhe/Fmt {{#if:{{#invoke:TemplUtl|faculty|1}}|m T.P.|m T.P.}}

       | NL  = Vorlage:Höhe/Fmt {{#if:{{#invoke:TemplUtl|faculty|1}}|m NAP|m NAP}}

       | NO  =
            {{#ifexpr: (398>=0)
            |Vorlage:Höhe/Fmt {{#if:{{#invoke:TemplUtl|faculty|1}}|moh.|moh.}}
            |Vorlage:Höhe/Fmt {{#if:{{#invoke:TemplUtl|faculty|1}}|muh.|muh.}}
            }}

       | PL  = Vorlage:Höhe/Fmt {{#if:{{#invoke:TemplUtl|faculty|1}}|m n.p.m.|m n.p.m.}}

       | SE  = Vorlage:Höhe/Fmt {{#if:{{#invoke:TemplUtl|faculty|1}}|m ö.h.|m ö.h.}}

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       {{#ifexpr: (398>=0)
         |Vorlage:Höhe/Fmt {{#if:{{#invoke:TemplUtl|faculty|1}}|m|m}}
         |Vorlage:Höhe/Fmt {{#if:{{#invoke:TemplUtl|faculty|1}}|m unter dem Meeresspiegel|m unter dem Meeresspiegel}}
         }}

       |XA| XS| XN| XP| XI=
            {{#ifexpr: (398>=0)
            |Vorlage:Höhe/Fmt m ü. {{#if:{{#invoke:TemplUtl|faculty|1}}|MSL|MSL}}
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            }}

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            {{#ifexpr: (398>=150)
            |{{#invoke:Measure|Masz}} ü. {{#if:{{#invoke:TemplUtl|faculty|1}}|MSL|MSL}}
            |Vorlage:Höhe/ungültiger Wert
            }}

       |MERKUR| VENUS| ERDE| MARS| JUPITER| SATURN| URANUS| NEPTUN =
            {{#ifexpr: (398>=0)
            |Vorlage:Höhe/Fmt m ü. {{#if:{{#invoke:TemplUtl|faculty|1}}|Nullniveau|Nullniveau}}
            |Vorlage:Höhe/Fmt m unter {{#if:{{#invoke:TemplUtl|faculty|1}}|Nullniveau|Nullniveau}}
            }}

       |M
       |METER =
            {{#ifexpr: (398>=0)
            |Vorlage:Höhe/Fmt {{#if:{{#invoke:TemplUtl|faculty|1}}|m|m}}
            |Vorlage:Höhe/Fmt {{#if:{{#invoke:TemplUtl|faculty|1}}|m unter dem Meeresspiegel|m unter dem Meeresspiegel}}
            }}

       | #default = Vorlage:Höhe/Fmt DE-NHNVorlage:Höhe/unbekannter Bezug

   }}

   |{{#ifexpr: (398>=0)
     |Vorlage:Höhe/Fmt {{#if:{{#invoke:TemplUtl|faculty|1}}|m|m}}
     |Vorlage:Höhe/Fmt {{#if:{{#invoke:TemplUtl|faculty|1}}|m unter dem Meeresspiegel|m unter dem Meeresspiegel}}
     }}
   }}
 | Höhenwert fehlt, siehe VorlagenbeschreibungVorlage:Höhe/Fehler in Parameterliste

}} hohen Hühnerbergs, dessen Bergkuppe nur 275 m nordöstlich des Teleskops im östlich angrenzenden Rheinland-Pfalz im Gemeindegebiet von Kirchsahr (Landkreis Ahrweiler) liegt. Durch die Einbettung in einem Tal mit nord-südlicher Ausrichtung ergibt sich einerseits eine natürliche Abschirmung gegen terristrische Störstrahlung und andererseits eine günstige Ausgangsposition für die ungestörte Verfolgung von Himmelsobjekten und maximiert damit die nutzbare Beobachtungszeit. Das Radioteleskop selbst befindet sich auf {{#ifeq: Vorlage:Höhe/Fmt|Expression error: Unrecognised punctuation character "."|Vorlage:Höhe/Fehler in Parameterliste|}}{{#if: 319 

 |{{#if: 
   |{{#switch: 
       | AT = Vorlage:Höhe/Fmt {{#if:{{#invoke:TemplUtl|faculty|}}|m ü. A.|m ü. A.}}
       | BSW77 =
            {{#ifexpr: (319>=0)
            |Vorlage:Höhe/Fmt m ü. {{#if:{{#invoke:TemplUtl|faculty|}}|Ostsee|Ostsee}}
            |Vorlage:Höhe/Fmt m unter {{#if:{{#invoke:TemplUtl|faculty|}}|Ostsee|Ostsee}}
            }}
       | LI
       | CH = Vorlage:Höhe/Fmt {{#if:{{#invoke:TemplUtl|faculty|}}|m ü. M.|m ü. M.}}
       | LI-M
       | CH-M = Vorlage:Höhe/Fmt {{#if:{{#invoke:TemplUtl|faculty|}}|m|m}}
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            {{#ifexpr: (319>=0)
            |Vorlage:Höhe/Fmt {{#if:{{#invoke:TemplUtl|faculty|}}|m|m}}
            |Vorlage:Höhe/Fmt {{#if:{{#invoke:TemplUtl|faculty|}}|m unter dem Meeresspiegel|m unter dem Meeresspiegel}}
            }}

       | DE-NN =
            {{#ifexpr: (319>=0)
            |Vorlage:Höhe/Fmt m ü. {{#if:{{#invoke:TemplUtl|faculty|}}|NN|NN}}
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            {{#ifexpr: (319>=0)
            |Vorlage:Höhe/Fmt m ü. {{#if:{{#invoke:TemplUtl|faculty|}}|HN|HN}}
            |Vorlage:Höhe/Fmt m unter {{#if:{{#invoke:TemplUtl|faculty|}}|HN|HN}}
            }}

       | DE-NHN =
            {{#ifexpr: (319>=0)
            |Vorlage:Höhe/Fmt m ü. {{#if:{{#invoke:TemplUtl|faculty|}}|NHN|NHN}}
            |Vorlage:Höhe/Fmt m unter {{#if:{{#invoke:TemplUtl|faculty|}}|NHN|NHN}}
            }}

       | DE-NHN-2016 =
            {{#ifexpr: (319>=0)
            |Vorlage:Höhe/Fmt m ü. {{#if:{{#invoke:TemplUtl|faculty|}}|NHN|NHN}}
            |Vorlage:Höhe/Fmt m unter {{#if:{{#invoke:TemplUtl|faculty|}}|NHN|NHN}}
            }}

       |AL = Vorlage:Höhe/Fmt {{#if:{{#invoke:TemplUtl|faculty|}}|m ü. A.|m ü. A.}}

       | SK  = Vorlage:Höhe/Fmt {{#if:{{#invoke:TemplUtl|faculty|}}|m n.m.|m n.m.}}

       | CZ  = Vorlage:Höhe/Fmt {{#if:{{#invoke:TemplUtl|faculty|}}|m n.m.|m n.m.}}

       | HU  = Vorlage:Höhe/Fmt {{#if:{{#invoke:TemplUtl|faculty|}}|m|m}}



       | DK  = Vorlage:Höhe/Fmt {{#if:{{#invoke:TemplUtl|faculty|}}|m.o.h.|m.o.h.}}

       | GB| IE = Vorlage:Höhe/Fmt {{#if:{{#invoke:TemplUtl|faculty|}}|m ASL|m ASL}}

       | FR|FX  = Vorlage:Höhe/Fmt {{#if:{{#invoke:TemplUtl|faculty|}}|m|m}}

       | IT|SM|VA  = Vorlage:Höhe/Fmt {{#if:{{#invoke:TemplUtl|faculty|}}|m s.l.m.|m s.l.m.}}

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             = Vorlage:Höhe/Fmt {{#if:{{#invoke:TemplUtl|faculty|}}|m. i. J.|m. i. J.}}

       | JP  = Vorlage:Höhe/Fmt {{#if:{{#invoke:TemplUtl|faculty|}}|m T.P.|m T.P.}}

       | NL  = Vorlage:Höhe/Fmt {{#if:{{#invoke:TemplUtl|faculty|}}|m NAP|m NAP}}

       | NO  =
            {{#ifexpr: (319>=0)
            |Vorlage:Höhe/Fmt {{#if:{{#invoke:TemplUtl|faculty|}}|moh.|moh.}}
            |Vorlage:Höhe/Fmt {{#if:{{#invoke:TemplUtl|faculty|}}|muh.|muh.}}
            }}

       | PL  = Vorlage:Höhe/Fmt {{#if:{{#invoke:TemplUtl|faculty|}}|m n.p.m.|m n.p.m.}}

       | SE  = Vorlage:Höhe/Fmt {{#if:{{#invoke:TemplUtl|faculty|}}|m ö.h.|m ö.h.}}

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       | BE  = Vorlage:Höhe/Fmt {{#if:{{#invoke:TemplUtl|faculty|}}|m O.P.|m O.P.}}

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       |AD 
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 | Höhenwert fehlt, siehe VorlagenbeschreibungVorlage:Höhe/Fehler in Parameterliste

}} Höhe. Die Landesgrenze befindet sich 74 Meter östlich und wird hier durch den vorbeifließenden Effelsberger Bach gebildet.

Geschichte

Das Radioteleskop Effelsberg wurde zwischen 1967 und 1971 von einer Arbeitsgemeinschaft des MAN-Werks Gustavsburg und der Friedrich Krupp AG gebaut<ref>H. Altmann: Die Stahlkonstruktion des 100-m-Radioteleskopes in Effelsberg. In: Der Stahlbau, 41. Jahrgang, 1972, S. 321–331 und S. 360–367.</ref>, am 12. Mai 1971 feierlich eröffnet<ref>https://www.mpifr-bonn.mpg.de/mitteilungen/2021/8</ref> und am 1. August 1972 in Betrieb genommen. Die Finanzierung erfolgte über die Stiftung Volkswagenwerk.<ref name="Sternzeit" /> Von politischer Seite wurde der Weg zu dem Teleskop von Leo Brandt als Staatssekretär des Landes Nordrhein-Westfalen geebnet, der sich für die Forschungsförderung insbesondere im Bereich der Radartechnik einsetzte.<ref name="Sternzeit">https://www.deutschlandfunk.de/der-forschungspionier-aus-nordrhein-westfalen-das-leo.732.de.html?dram:article_id=496908</ref>

Die technischen Schwierigkeiten, ein Radioteleskop mit 100 m Durchmesser zu fertigen, rühren von der ständigen Verformung des Spiegels (durch wechselnde Windlasten, durch Temperaturänderungen oder durch die Schwerkraft beim Bewegen und Kippen) her, die die Konstruktionsstruktur der Parabolspiegel stört. In der Radioastronomie sind aber die geometrischen Eigenschaften solcher Spiegel ganz besonders interessant, weil die achsenparallel aufgefangenen Wellen alle in gleicher Phasenlage zum Brennpunkt reflektiert werden und damit maximale Verstärkung ermöglichen. Das Bauteam hat dafür die Konstruktionsweise der Homologie entwickelt und mit Hilfe der Finite-Elemente-Methode die Konstruktion so berechnet, dass die in jeder Spiegelstellung und bei jeder Nachführbewegung eintretenden Verformungen des Spiegels wieder Paraboleigenschaften ergeben, so dass jeweils nur der Empfänger wenige cm in den neuen Brennpunkt nachgefahren werden muss. Nach Fertigstellung des Radioteleskops konnte durch Messungen gezeigt werden, dass die ursprünglich angestrebte Toleranz des Spiegels von 1 mm deutlich unterschritten werden konnte. Derzeit (2012) beträgt die mittlere Abweichung vom idealen Paraboloiden weniger als 0,6 mm.

Datei:Vorstellungsraum am Radioteleskop Effelsberg.JPG
Besucherpavillon am Radioteleskop

Radioteleskop

Beschreibung

Das Radioteleskop Effelsberg gehört zum Max-Planck-Institut für Radioastronomie in Bonn.

Die Tallage zwischen den umliegenden Bergen schützt das Teleskop weitestgehend vor Einstrahlung durch zivilisationsbedingte Radioquellen.<ref name="MPIfR-Vorträge" /> Sendestationen wurden aus dem Umfeld verbannt. Um Störungen zu vermeiden, ist die Nutzung einiger Frequenzen des BOS-Funks in 150 km Umkreis nicht gestattet. Innerhalb dieses Radius dürfen nur die 72 „Effelsberg-Frequenzen“ genutzt werden. Effelsberg ist Teil des Europäischen VLBI Netzwerks (EVN). Etwa 45 % der Beobachtungszeit wird auswärtigen Astronomen zur Verfügung gestellt.

Das Radioteleskop Effelsberg diente als Vorlage für die 500-Pf-Briefmarke der Dauermarkenserie Industrie und Technik der Deutschen Bundespost.

Technische Daten

Einige Daten<ref name="MPIfR-TD" />
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Fundament-Betonmenge: 5200 m³
Fundamentdurchmesser: 64 m
Gesamtmasse: 3200 t
Masse des neigbaren Teils (ca.): 1950 t
Anzahl der Oberflächenpaneele: 2360
Fläche des Spiegels: 9090 m²
Fläche der Öffnung (Apertur): 7850 m²
Apertur (Öffnungsweite): 100 m
Maximal-Höhe bei Maximal-Neigung: 109 m
Brennweite: 30 m
Spiegeltiefe: 20,83 m
Stärke der Rohre: 51–419 mm
Oberflächengenauigkeit: < 0,5 mm
Winkelauflösung: > 10"
Horizontaldrehung: 15 min / 360°
Vertikaldrehung: 5 min / von 7,5° bis 90°
Bauausführung: Gemeinschaft aus Krupp und MAN

LOFAR-Station

Auf dem Gelände befindet sich eine LOFAR-Station, die im Jahr 2007 (niederfrequenter Teil) bzw. 2009 (hochfrequenter Teil) in Betrieb genommen wurde.<ref>https://www.mpifr-bonn.mpg.de/lofar/erste_deutsche_station</ref> Die LOFAR-Station wurde während des Hochwassers im Juli 2021 überflutet.<ref>{{#if:|{{#iferror: {{#iferror:{{#invoke:Vorlage:FormatDate|Execute}}|}}| |}}}}{{#if:|{{{autor}}}: }}{{#if:|{{#if:Radio-Observatorium Effelsberg von Starkregen betroffen|[{{#invoke:Vorlage:Internetquelle|archivURL|1={{#invoke:URLutil|getNormalized|1={{{archiv-url}}}}}}} {{#invoke:Vorlage:Internetquelle|TitelFormat|titel=Radio-Observatorium Effelsberg von Starkregen betroffen}}]{{#if:| ({{{format}}})}}{{#if:| {{{titelerg}}}{{#invoke:Vorlage:Internetquelle|Endpunkt|titel={{{titelerg}}}}}}}}}|{{#if:https://www.mpifr-bonn.mpg.de/mitteilungen/2021/10%7C{{#if:{{#invoke:TemplUtl%7Cfaculty%7C}}%7C{{#invoke:Vorlage:Internetquelle%7CTitelFormat%7Ctitel={{#invoke:WLink%7CgetEscapedTitle%7C1=Radio-Observatorium Effelsberg von Starkregen betroffen}}}}|[{{#invoke:URLutil|getNormalized|1=https://www.mpifr-bonn.mpg.de/mitteilungen/2021/10}} {{#invoke:Vorlage:Internetquelle|TitelFormat|titel={{#invoke:WLink|getEscapedTitle|1=Radio-Observatorium Effelsberg von Starkregen betroffen}}}}]}}{{#if:| ({{{format}}}{{#if:{{#if: 2021-07-23 | {{#if:{{#invoke:TemplUtl|faculty|}}||1}}}} 

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Planetenweg und Radioteleskopweg

Von Bad Münstereifel zum Radioteleskop verläuft der 13 km lange Radioteleskopweg. Teil dieses Wanderwegs ist seit Herbst 2004 ein 800 m langer Planetenweg mit Informationstafeln zum Sonnensystem mit der Sonne und deren Planeten inklusive des Zwergplaneten Pluto, der maßstäblich betrachtet entlang des Weges 766 m von der Sonne entfernt ist. Der Weg endet an einem Sonnenmodell von 39 cm Durchmesser am Besucherpavillon des Radioteleskops.<ref name="MPIfR-Wege" />

Trivia

Aufgrund der Empfindlichkeit des Teleskops sollen elektronische Geräte, insbesondere Handys und Tablets, in der direkten Umgebung des Teleskops aus- oder in den Flugmodus geschaltet werden, da sie sonst die Messungen stören können.<ref name="MPIfR-Haupt" />

Innerhalb dieser Schutzzone dürfen derzeit von den BOS-Tetra-Frequenzen lediglich die Frequenzbereiche 406,1–407 und 409,1–410 MHz, sog. „Effelsberg-Frequenzen“ (72 Stück) für DMO genutzt werden. Außerhalb der Schutzzone dürfen alle 156 Frequenzen, also zusätzlich auch die 84 sog. „Nicht-Effelsberg-Frequenzen“ genutzt werden.

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Ein weiteres Radioteleskop, der Astropeiler Stockert (25 m Durchmesser), steht 12,4 km (Luftlinie) westnordwestlich auf dem Stockert bei Bad Münstereifel-Eschweiler.

Zum 50. Jahrestag der Inbetriebnahme des Teleskops gab die Deutsche Post AG mit dem Erstausgabetag 1. April 2021 ein Sonderpostwertzeichen im Nennwert von 155 Eurocent heraus, der Entwurf stammt vom Grafiker Michael Menge aus Düsseldorf.

Das Radioteleskop ist Schauplatz der Folge Sonne, Mord und Sterne (Erstausstrahlung 13. Juli 2010) der Fernseh-Serie Mord mit Aussicht.

Galerie

Weblinks

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Einzelnachweise

<references> <ref name="MPIfR-TD"> Technische Daten des 100-m-Teleskops in Fakten → Technische Daten (Max-Planck-Institut für Radioastronomie), abgerufen am 10. Februar 2013, auf mpifr-bonn.mpg.de. </ref> <ref name="MPIfR-Haupt"> Radioteleskop Effelsberg (Hauptseite; Max-Planck-Institut für Radioastronomie), abgerufen am 1. August 2022, auf mpifr-bonn.mpg.de. </ref> <ref name="MPIfR-Vorträge"> Radioastronomie vor 40 Jahren – Der Weg zum 100-m-Teleskop, in Populäre Vorträge (Max-Planck-Institut für Radioastronomie), abgerufen am 10. Februar 2013, auf mpifr-bonn.mpg.de. </ref> <ref name="MPIfR-Wege"> Planetenweg und Radioteleskopweg: Seite 1 und Seite 2, in Besucher → Planetenweg (Max-Planck-Institut für Radioastronomie), abgerufen am 10. Februar 2013, auf mpifr-bonn.mpg.de. </ref> </references>

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