De Square Kilometer Array (SKA) det er ikke bare et radioteleskop, men en av de mest ambisiøse ingeniørbragdene i menneskehetens historie. Delt mellom ørkenen av Karoo (Sør-Afrika) og regionen til Murchison (Australia)har dette prosjektet som mål å skape en oppsamlingsflate tilsvarende én kvadratkilometer, som opererer på frekvenser fra 50 MHz til 15 GHz (med fremtidige utvidelser). Det handler om 50 ganger mer følsom enn de beste nåværende radioteleskopene og er i stand til å kartlegge himmelen 10 000 ganger raskere enn noe eksisterende verktøy.
Hva er et radioteleskop
Selv før vi går inn i den detaljerte beskrivelsen av prosjektet, la oss prøve å forstå sammen hva et radioteleskop er. Dette er en astronomisk instrument designet for å fange opp og oppfatte radiobølger som kommer fra verdensrommet. I motsetning til tradisjonelle optiske teleskoper, som «ser» synlig lys (det samme som øynene våre oppfatter), oppdager radioteleskoper mye lavere frekvenser, som er helt usynlige for mennesker. Prosjektet, i dette tilfellet, har blitt delt inn i to hovedgrupper, SKA-Lav Og SKA-Midsom fungerer som et enkelt gigantisk interferometer.
Prosjektbeskrivelsen
La oss starte med beskrivelsen av SKA-Low. Ligger ved Inyarrimanha Ilgari Bundara, og er dedikert til lave frekvenser (50–350 MHz). Den består av 131 072 antenner periodisk-logaritmisk dipol (ligner på metalliske juletrær) omtrent høy 2 meter. På sin side ble antennene gruppert i 512 stasjonersom hver inneholder 256 antenner. Hele 50 % av stasjonene er konsentrert om et område som måler 1 kvadratkilometer, mens de øvrige strekker seg langs tre spiralarmer i en maksimal avstand (grunnlinje) på opptil 74 km.
Prosjektet har ingen bevegelige deler. Peking gjøres via elektronisk stråleformingmanipulere de digitale signalforsinkelsene mellom individuelle antenner. Når det gjelder SKA – Mid, ligger denne i Karoo, og er i stand til å håndtere mellomfrekvenser (350 MHz – 15,4 GHz).
Strukturen omfatter totalt 197 lignelser (rett). Av disse er 133 nye SKA-antenner fra 15 meter i diameter, som integreres med de 64 eksisterende antennene til teleskopet MeerKAT (fra 13,5 m). Parabler strekker seg over en maksimal avstand på opptil 150 km.
Denne enorme og ekstremt komplekse strukturen er i stand til å administrere tusenvis av terabyte med data som absolutt må administreres. Det er her den «super» digitale hjernen til hele prosjektet kommer inn i bildet: Observatoriets superdatamaskin (SDP – Science Data Processor), som vil bli bedt om å administrere 8 terabit data per sekund (Tb/s), den vil ha en regnekraft på ca 135 Petaflopshar ingenting å misunne de kraftigste superdatamaskinene i verden, også brukt til andre formål. Denne enorme digitale hjernen vil kunne produsere ca 710 Petabyte av vitenskapelige data klare til bruk hvert år.
Samfunnsøkonomiske konsekvenser av prosjektet
Et prosjekt på et så avansert teknologisk nivå vil kunne ha en viktig innvirkning fra et økonomisk og sosialt synspunkt. For det første vil det skapes mange nye arbeidsplasser: Prosjektet involverer faktisk mer enn 100 000 mennesker 500 ingeniører Og 1000 forskere fra 20 land. I Sør-Afrika ble de utbetalt utover det 1000 stipend (HCD-program) for å trene en ny generasjon astrofysikere, ingeniører og teknikere.
Selv en studie fra Verdensbanken, sitert i forhold til utviklingen av bredbånd i Afrika for SKA, antyder at enhver økning i 10 % av bredbåndstilkobling kan generere vekst i1,3 % av BNP i vertsland.
Om80 % av byggebudsjettet, knyttet til investeringene som er nødvendige for å gjennomføre dette prosjektet, returneres til medlemslandene i form av kontrakter for høyteknologiske selskaper som spesialiserer seg på optiske fibre, kryogene mottakere og sivil infrastruktur.
10 000 ganger raskere
SKA vil være så kraftig at den vil kunne oppdage et flyplassradarsignal på en fjern planet 50 lysår. Det handler i grunnen om 50 ganger mer følsomme enn de beste nåværende radioteleskopene. Den er i stand til å kartlegge himmelen 10 000 ganger raskere enn noe tidligere verktøy. Tenk bare at for å koble antennene til de sentrale prosessorene, skal det brukes tusenvis av kilometer med optisk fiber, nok til å gå rundt jorden to ganger.
