Der Aufbau der LOFAR-Antennen

Den Kern des LOFAR-Programms bilden sicherlich die Dipolantennen, von denen 25000 Stück für LOFAR benötigt werden. Durch diese Antennen ist das Beobachten des gesamten Himmels bei niedrigen Frequenzen ohne Bewegung der Antenne selbst möglich.

Aufgrund der hohen Anzahl der Antennen mussten diese sehr günstig hergestellt werden.
Die Abbildung oben zeigt einige LOFAR-Antennen für den Frequenzbereich 160-240 MHz.
Der andere Typ LOFAR-Antennen wird im Frequenzbereich 30-160 MHz eingesetzt.
Das Design der LOFAR-Antennen stammt von der niederländischen Forschungseinrichtung ASTRON, die sich auch für die Installation des LOFAR-Netzwerkes und die Datenverbindungen zwischen dem Kern bei Exloo/Niederlande, Groningen und den weiteren Stationen verantwortlich zeigt.

Die Antennen, die dem Prinzip nach wie eine normale Dipolantenne funktionieren, werden zum Empfang der sehr schwachen kosmischen Strahlung eingesetzt.

Die Strahlung wird aufgezeichnet und dann an eine Sammelstelle weitergeleitet, die dann wiederum die Daten aller 192 Antennen an einen Zentralcomputer weiterleitet.
Die Verstärkung der Intensität der Strahlung wird somit nicht durch einen Spiegel bewirkt, sondern durch die große Menge einzelner Antennen.
Wenngleich somit eine einzelne Antenne nur sehr schwache Strahlung weiterleitet, besitzt sie doch einen großen Vorteil gegenüber einem Spiegel:
Ein Spiegel kann immer nur einen Punkt am Himmel anvisieren, da die Strahlung erst noch gebündelt werden muss. Die LOFAR-Antennen, die durch ihre Menge die gleiche Strahlungs"bündelung" erreichen wie ein großes Radioteleskop, können gleichzeitig Strahlung von allen Seiten her empfangen.

Das größte Problem ist jedoch nicht die Konstruktion der Antennen, sondern die gewaltige Menge Daten, die von den einzelnen Stationen zum zentralen Rechner fließen; das normale Internet reicht dafür nicht aus.
Aus diesem Grunde werden von jeder Station aus neuartige Glasfaserkabel verlegt, die eine Datenübertragung von drei Gigabit/s ermöglichen. Die Kabel des SKA-Projektes sollen sogar 20 Gigabit/s betragen.
LOFAR und das SKA stellen somit auch eine technologische Innovation dar und die Prototypen für ein neues Hochgeschwindigkeitsinternet.