Die Röhren sind Teil eines Konzepts für das Einstein Teleskop, ein zukünftiges Observatorium für Gravitationswellen aus dem Kosmos. Das Teleskop soll in einer Tiefe bis zu 200 m mit drei 10 km langen Armen im Dreieck gebaut werden. In diesen Armen befinden sich mehrere Röhren, durch die Laserlicht ausgestrahlt wird. Mithilfe von sensiblen Detektoren können Gravitationswellen aufgezeichnet werden.
Damit diese präzisen Messungen möglich sind, müssen die unter Ultrahochvakuum stehenden Röhren extrem sauber sein. Es dürfen nur 293 Partikel in einer Größe von 5 Mikrometern pro Kubikmeter Luft enthalten sein - das ist für das menschliche Auge nicht erkennbar. Zum Vergleich: Manche Bakterien sind 5 Mikrometer groß, während ein menschliches Haar 50- bis 100-mal so dick ist.
Eine Lösung für den Reinigungsprozess ist ein Modul mit einer Kombination aus Laser und Staubsauger. Der Laserstrahl entfernt von dem Innenrohr Schmutzpartikel, die von dem Sauger direkt aufgesaugt werden. Dieses Reinigungsmodul muss alle für die Messungen erforderlichen Röhren von innen 360° und in der vollen Länge reinigen – insgesamt ca. 120 km, bevor das geplante Observatorium in Betrieb gehen kann.
Um die Machbarkeit des Reinigungsmoduls zu analysieren, wurde mithilfe von CFD, einer Computational Fluid Dynamics Software, der Reinigungsvorgang simuliert und bewertet. Dank des Know-How von ISATEC dient die durchgeführte Studie als Grundlage für eine potenzielle Fertigung des Reinigungsmoduls in Zusammenarbeit mit netalux.
Jetzt müssen die Forschungsinstitute und Firmen im Dreiländereck Niederlande, Belgien und Deutschland eng zusammen arbeiten, um den Zuschlag von der Europäischen Kommission für den Bau des Einstein Teleskops in unserer Grenzregion zu bekommen.
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Weitere Informationen zum Einstein Teleskop:
https://www.einsteintelescope-emr.eu/de/
https://www.einstein-teleskop.de/
https://www.interregmeuserhine.eu/projects/stipp
