Vorstoß in die Unendlichkeit........ 

von Uwe Bahadir

Die Atacama –Wüste im Norden von Chiles ist eine der lebensfeindlichtsten Gegenden der Welt, abgelegen , unwirklich  und oft bitterkalt. Doch spätestens ab dem Jahr 2011 werden Astronomen auf allen Kontinenten gespannt auf diese Region blicken. Denn dort, auf über 5000 Meter Höhe in den Anden, wo die Luft schon  deutlich dünner, aber wunderbar klar ist , entsteht in internationaler Zusammenarbeit eines der größten Teleskope aller Zeiten : ALMA, das „Atacama Large Millimeter Array.

Über 60 verschiebbare Radioteleskope, jedes mit einem Antennendurchmesser von 12 Metern, werden zu einem riesigen Verbund gekoppelt, zu einem Super-Teleskop, das sich über eine Strecke von der Entfernung Oettingen-Nördlingen  ausdehnen lässt.

Almas Mission ist: die Entstehung von Sternen und Planeten zu entschleiern, die ältesten und am weitesten entfernten Galaxien zu erkunden—und den Blick in eine Zeit zu öffnen, als das Licht im Kosmos geboren wurde.

Begonnen hat diese Entdeckungsreise in die Tiefe  von Raum und Zeit  bereits vor rund 400 Jahren: genau gesagt am 30. November 1609. In jener Nacht trat ein Professor der Mathematik im norditalienischen Padua hinaus in den Garten seines Hauses, führte ein Bleirohr mit zwei Glaslinsen ans Auge und schaute – auf den Mond.

Es war Galileo Galilei . Als der Mann de Garten wieder verließ, war der Himmel für die Menschen ein anderer geworden. Denn er tat etwas Revolutionäres: Er traute nicht mehr seinen Augen , sondern seinem Instrument. Er sah Berge und Täler auf dem Mond, sah den Jupiter von  vier Trabanten umkreist, und der mysteriöse Schleier der Milchstrasse löste sich durch sein Fernrohr in unzählige einzelne Sterne auf. So wie das kurz zuvor  entwickelte Mikroskop die Welt im Kleinen erschloss, verschärfte und erweiterte nun das Teleskop den Blick ins Universum. Plötzlich war auch der Himmel ein Objekt der Forschung.

In der Geschichte der Astronomie , vom ersten Linsenteleskop bis zum computergesteuerten High-Tech-Teleskop ging es in erster Linie immer um zwei Dinge: Man wollte weiter ins All hinausblicken. Und man wollte dabei besser und schärfer sehen.

Kaum mehr als sechs Jahrzehnte nach Galileis revolutionärem Fernblick ans Firmament drohte die Teleskoptechnik in einer Sackgasse zu enden. Denn Linsen die einwandfreie Farbqualitäten lieferten um so größer sie geschliffen wurden , sind von der Herstellung eine sehr heikle Sache. Aus dieser Schwierigkeit heraus entstand ein völlig neuer Instrumententyp, das Spiegelteleskop. Das erste einsatzfähige Gerät dieser Art baute im Jahr 1668 ei damals noch unbekannter Mathematiker : Isaac Newton . In seinem knapp 30 Zentimeter langen, röhrenförmigen Instrument wurde das einfallende Licht durch einen gekrümmtem Hauptspiegel gebündelt, auf einen kleineren Fangspiegel zurückgeworfen und von dort aus auf ein seitlich angebrachtes Okular gelenkt.

Der Linsenbau, zunächst die Bastelei von Optikern, wurde zunehmend zur Wissenschaft, und als man im Jahr 1897 an der Uni von Chicago ein gigantisches Linsenteleskop errichtete, war dies eine Zeit lang das größte der Welt am Yerkers Observatorium

Das Fernrohr hatte eine zwei Tonnen schwere Doppellinse mit einem Durchmesser von 101,6 Zentimetern und konnte 30000-mal so viel Licht einfangen wie das menschliche Auge.

Noch größere Glaslinsen aber ließen sich nicht bauen, sie hätten sich unter ihrem eigenen Gewicht verformt. Spiegel jedoch müssen kein Licht hindurchlassen und können daher von hinten gestützt werden. Ab Mitte des 19. Jahrhunderts waren neue Techniken verfügbar, aus versilberten Glas hochreflektierende Präzisionsspiegel  zu bauen. So wurde 1918 auf dem Mount Wilson ,nahe Los Angeles , ein Teleskop eingeweiht, das über einen zweieinhalb Meter großen Hauptspiegel verfügte. Das Instrument konnte schon 150 000 mal mehr Licht sammeln als das menschliche Auge und hätte aus 4000 Kilometer Entfernung noch eine Kerzenflamme entdecken können. So kamen die ersten Galaxien außerhalb der Milchstrasse in unser Blickfeld. Es wurden danach immer größere Spiegel erbaut.

Eines der faszinierensden  High-Tech-Teleskope ist indes ein hochfliegender Himmelsspäher: das Weltraumteleskop „Hubble“. Im Jahr 1990 wurde es in eine Umlaufbahn gebracht die etwa 600 km über der Erdoberfläche liegt. Es sendet seither Bilder vom Kosmos in noch nie vorher bekannter Präzision. So lieferten die Hubble-Beobachtungen einen wesentlichen Beitrag zu der Schätzung, dass das Universum aus etwa 100 Milliarden Galaxien besteht. Zu Beginn des 20.Jahrhunderts hatten die meisten Astronomen angenommen, es bestehe aus einer einzigen, nämlich der unseren.

Eigentlich arbeitet das Hubble Teleskop , das mit einem 2,4 Meter großen Hauptspiegel ausgerüstet ist und neben UV- und Infrarotstrahlung  vor allem  sichtbares Licht einfängt, ähnlich wie ein irdisches Teleskop. Der Vorteil von Hubble ist aber das es ausserhalb der Erdatmosphäre arbeitet und nicht unter den störenden Bildverzerrungen leidet, die die Luft verursacht.

Mittlerweile hat man die sogenannte „Adaptive Optik“ entwickelt , die solche Bildverzerrungen automatisch korrigiert. Dabei wird das von Riesenteleskopen eingefangene Licht auf einen kleinen computergesteuerten Spiegel gelenkt, der sich je nach Art und Ausmaß der Bildstörung blitzschnell an Hunderten Stellen verformt und dadurch den atmosphärischen Verzerrungen entgegenwirkt.

Durch solche Teleskope aber blickt schon lange kein Astronom mehr: statt dessen gelangen die Lichtwellen zu einem Chip der die zum Teil stundenlangen Belichtungszeiten weiter zur Bildverarbeitung und somit zum Computer übermittelt. Es gibt mittlerweile Erdgebundene Großteleskope die 8 –und 10 Meter große Spiegeldurchmesser haben und die  in 30 000 km Entfernung noch zwei Autoscheinwerfer als seperat  getrennte Punkte unterscheiden könnten.

Und wenn man bedenkt, das mehrere solcher Riesenteleskope noch zusammengeschaltet werden können zu einem noch größeren Instrument, man nennt diese Methode dann Interferometrie, dann ist es gut möglich, dass die Reise in die Unermesslichen Weiten des Kosmos erst richtig beginnt.