Astropeiler Stockert

Zur Zeit erledigen wir viele Verwaltungsarbeiten, und jeden Tag gehen viele Mails über die internen Listen. Aber parallel zu diesem "langweiligen Bürokram", der sich nicht gerade gut eignet, um hier darüber zu berichten, geht es natürlich auch bei der Technik weiter.

Für ein neues Spektrometer, das in den Laboren des Bonner Max-Planck-Instituts gebaut wurde, benötigten wir einen Rechner, der die Daten abnimmt, vorverarbeitet und speichert. An diesem Beispiel möchte ich einmal zeigen, was beim Bau einer solchen maßgeschneiderten Workstation so alles zu tun ist.

Die Anforderung an das System war, eine bestimmte Datenmenge pro Sekunde zuverlässig anzunehmen, so schnell zu verarbeiten, dass die jeweils nächsten Daten nicht warten müssen und die Daten für die folgende Verarbeitung zwischenzulagern. Allerdings konnten wir mit Rücksicht auf unser Budget nicht einfach die leistungsstärksten Komponenten am Markt zusammenschrauben. Also musste ich etwas rechnen. Am Ende kam dann das hier heraus (wie immer können alle Bilder per Klick in einer großen Version geöffnet werden):

Ein leeres, neues 19"-Gehäuse und die Komponenten, die hineinsollen. Als Hauptplatine dient ein Asus M3N WS, in dem ein Prozessor von AMD (der Athlon II X3 425) und vorerst "nur" 2 GB Hauptspeicher (dafür aber mit Fehlerüberwachung und -korrektur (ECC)) arbeiten. Dazu kommen natürlich ein Netzteil, ein DVD-Laufwerk - und fünf Festplatten: Eine alte IDE-Platte für das Betriebssystem und vier 200 GB-Platten für die Daten, die sich je nach Anwendungsfall unterschiedlich zusammenschalten lassen.

Als Erstes wird der Prozessor eingesetzt, Antistatikhandschuhe verhindern dabei, dass der empfindliche Halbleiter einen "Schlag" bekommt. Weil wir bei einem Laborrechner keine besonderen Anforderungen an die Kühlung haben, kommt der mitgelieferte Standard-Aluminium-Kühler zum Einsatz. Auf dem mittleren Bild ist zu erkennen, dass er von unten mit einer Paste beschichtet ist, die eine gute Wärmeleitung zwischen dem Prozessor und dem Kühlkörper sicherstellt. Die Montage ist einfach: Aufsetzen, Halteklammern einrasten, fertig.

Als nächstes wird noch der Arbeitsspeicher eingesetzt...

...und das Netzteil eingebaut. Ein erstes Einschalten zeigt: Der Rechner startet. Der Fehlercode 9F, den die Diagnoseplatine anzeigt (mittleres Bild), erinnert daran, dass jetzt noch die insgesamt fünf Festplatten und das CD-Laufwerk eingebaut und angeschlossen werden müssen. Danach muss natürlich (wie auf dem dritten Bild zu sehen) erst einmal das Kabelchaos gebändigt werden. Zum Schluss wird der Rechner ein Weilchen belastet, um die Hitzeverteilung im Gehäuse abschätzen zu können und weitere Lüfter einzubauen - die Festplatten etwa sitzen direkt im Luftstrom eines großen Lüfters an der Front. Damit ist die Hardware erst einmal fertig.

Bis hierher dauerte alles keine zwei Stunden. Die eigentlich aufwändigen Dinge, nämlich die Konfiguration des Systems (wir verwenden für die Mess-PCs ein Debian Linux), kommen noch... und das Ergebnis der ganzen Arbeit sind dann 14 cm mehr gefüllter Platz im Rack :-) Man muss sich, wenn man vor den Schaltschränken steht, einmal vorstellen, wie viel mehr Arbeitszeit in manchen speziell für den Stockert angefertigten Messgeräten steckt.

Nebenan war die Steuerungs-Gruppe mit Testfahrten beschäftigt, um sicherzustellen, dass der Spektrometer-Rechner auch bald Arbeit hat.

Es ist spät geworden.

Normalerweise setze ich mich nach Weihnachten einige Stunden in Ruhe an den Rechner und schreibe den Jahresrückblick einfach. Aber dieses Mal ist mir beim Durchsehen der 1532 e-Mails, 318 Fotos und dutzender Druckseiten des Jahres 2009 aufgefallen, wie viel sich in den letzten Monaten im Umfeld des Astropeilers getan hat. Deshalb, und weil mir einiges dazwischen gekommen ist, kann der Jahresrückblick leider erst jetzt erscheinen.

Fangen wir an Neujahr 2009 an. In den ersten Monaten des Jahres 2009 hatten wir noch regelmäßige Arbeitstreffen an jedem zweiten Sonntag, zu denen sich die Aktiven trafen. Nach Gesprächen mit der NRW-Stiftung, der die Sternwarte ja gehört, war schnell klar, dass wir alle verfügbare Arbeitskraft auf die Sanierung des Astropeilers konzentrieren wollten, mit dem Ziel, das Teleskop wieder wissenschaftlich nutzen zu können. Aber im Lauf der Zeit kam die Überzeugung dazu, dass wir doch eigentlich, auch wenn das Teleskop noch eine Baustelle war, unsere Arbeit im Rahmen eines "lebenden Museums" schon zeigen könnten.

Der Astropeiler Stockert wurde daher im Zeitraum von Pfingsten bis Ende Oktober jeden Sonntag durch unsere Mitglieder für Besucher geöffnet. Der angebotene Vortrag mit anschließender Führung stieß durchweg auf positive Resonanz. Leider war die Arbeits- und Aussichtsplattform noch immer nicht für den Besucherverkehr freigegeben, was die meisten Gäste verständnisvoll mit dem Versprechen zur Kenntnis nahmen, in der nächsten Saison wiederzukommen.

Mit den häufigen Öffnungen haben wir natürlich auch mehr Routine in der Gestaltung unserer Fachvorträge bekommen, und wir denken, dass wir jetzt einen ebenso verständlichen wie inhaltlich anspruchsvollen Vortrag anbieten. Das Feedback der Besucher war jedenfalls immer sehr positiv.

Neben diesem "Museumsbetrieb auf Probe" gab es auch dieses Jahr wieder Kunstausstellungen und Besuche von interessierten Funkamateuren, Wanderern oder Hobbyastronomen. Ganz besonders freut uns dabei, dass die Zusammenarbeit mit umliegenden Schulen, die wir in diesem Jahr begonnen haben, gut angelaufen ist und wir schon einige Veranstaltungen für Kinder anbieten konnten, darunter die beiden "Sternennächte" im Spätherbst. Auch in diesem Bereich haben wir 2009 nur einen Probebetrieb anbieten können, aber auch der sieht schon sehr vielversprechend aus.

Mit den regelmäßigen Öffnungen begannen wir auch, jedes Wochenende am Astropeiler zu arbeiten. Dadurch ging es natürlich zügiger voran, auch wenn wir immer wieder gemerkt haben, dass wir noch deutlich mehr zupackende Aktive brauchen könnten.

Besonders umfangreich waren die Arbeiten an der neuen, automatischen Steuerung des 25-Meter-Spiegels. Kurz vor Weihnachten zeigten die Nadeln der Messinstrumente dann zum ersten Mal, dass Strom durch die Motoren floss. Der Spiegel bewegte sich unter der Kontrolle der wahrscheinlich sichersten und komfortabelsten Handsteuerung, die der Stockert bisher hatte.

Bis alles funktionierte, haben wir einige hundert Meter Kabel verlegt (was bei den relativ engen Kabeltrassen nicht ganz einfach war), sieben Schaltschränke gefüllt, fünf Klemmenkästen mit hunderten Klemmen neu aufgebaut oder neu verkabelt und begonnen, die Antriebstechnik zu überarbeiten.

Als nächste Etappe stehen der Anschluss der Computer mit den astronomischen Fahrprogrammen und entsprechende Testläufe an.

Neben diesen Fortschritten in unserer Arbeit hat sich auch mit Hilfe der NRW-Stiftung, die Eigentümerin der Sternwarte ist, einiges getan. Die Brunnenstube wurde saniert, der Peiler wurde brandschutztechnisch überarbeitet und, dieses Jahr am deutlichsten zu sehen, das Sonnenhaus wurde komplett saniert. Anfang dieses Jahres saßen wir schon im gemütlich geheizten Gebäude unter einem neuen Dach und richteten das Elektroniklabor ein.

Leider mussten die Arbeiten am Sonnenhaus bedingt durch den Wintereinbruch kurz vor Weihnachten unterbrochen werden. Im Frühjahr werden sie aber abgeschlossen sein, und wenn keine ernsthaften Probleme mehr auftauchen, werden wir auch den 25-Meter-Spiegel bis in den Sommer nächsten Jahres in einen Zustand gebracht haben, in dem er regulär genutzt werden kann. Dann werden wir uns eine kleine Pause gönnen -- denn direkt danach geht es mit voller Kraft an den 10-Meter-Spiegel...

Das Astropeiler-Team wünscht allen Unterstützern, Gästen und Mitarbeitern ein schönes Weihnachtsfest! Wir möchten besonders all denen danken, die uns in diesem Jahr mit ihrer Arbeit, mit Spenden oder einfach nur durch gute Ideen unterstützt haben. Ohne die vielfältige Hilfe aus den verschiedensten Richtungen könnten wir ein so großes Projekt nicht bewältigen.

Auch in diesem Jahr werden wir hier in der Zeit "zwischen den Jahren" einen kurzen Jahresrückblick bringen. 2009 war ein arbeitsreiches und spannendes Jahr am Stockert, und dass das Teleskop auf dem Bild oben etwas anders als sonst üblich geparkt ist, verrät vielleicht schon, welches Weihnachtsgeschenk wir uns dieses Jahr selbst gemacht haben :-)

Im niederländischen Dwingeloo betreut die CAMRAS ein ähnliches Projekt wie unser Verein: ein altes Radioteleskop wird wieder betriebsfähig aufgearbeitet. Im Dezember berichtete ASTRON, das niederländische Institut für Radioastronomie, in seinem Dezember-Monatsbericht (S. 34) über die Fortschritte. Wir gratulieren dem niederländischen Team und wünschen weiterhin viel Erfolg!

Weihnachtsfeier aller Aktiven. Wer kommt, der kommt! Jeder bringt mit was er braucht! Start undefiniert, Ende offen. Gäste und Verpflegungsspenden willkommen. Wir suchen noch einen Weihnachtsmann!

Nach dem großen Erfolg unserer ersten Sternennacht für Kinder im Oktober haben wir beschlossen, am Freitag, den 11. Dezember, von 17 bis 21 Uhr einen zweiten Termin anzubieten. Das Wetter ist im Dezember zwar schlechter einzuschätzen als im Frühherbst, aber andererseits wird es früher dunkel und es sind interessantere Sternbilder zu sehen.

Wie beim letzten Mal stehen neben Sternbeobachtungen mit Teleskopen (soweit es die Witterung zulässt) eine altersgemäße Einführung in die Astronomie und Radioastronomie, eine Führung im Radioteleskop, Workshops zum Bau und Verwendung einer Sternkarte, der Bau eines einfachen Teleskops sowie Geschichten zu den Mythen der Sternbilder auf dem Programm.

Nachdem wir bei der ersten Sternennacht die Kosten unterschätzt hatten, müssen wir beim zweiten Termin leider einen kleinen Unkostenbeitrag von 3 EUR pro Teilnehmer erheben.

Der Förderverein Astropeiler Stockert e.V. lädt seine Mitglieder zur Jahreshauptversammlung 2009 ein. Die Versammlung soll im frisch renovierten Seminarraum des Sonnenhauses stattfinden, sollte dieser nicht zur Verfügung stehen, alternativ im Peiler. Gäste sind herzlich willkommen.

Nachdem der neue Empfänger des Astropeilers ja schon seit einiger Zeit montiert ist, bekam das Teleskop gestern eine weitere wichtige Komponente: Dr. Stephan Stanko nahm zusammen mit Vereinsmitgliedern ein FPGA-basiertes Spektrometer in Betrieb. Spektrometer dienen dazu, das empfangene Signal im Frequenzbereich zu untersuchen. Die Universität Bonn, wo das Gerät entwickelt wurde, beschreibt in einer Pressemitteilung Aufbau und Anwendung von FPGA-basierten Spektrometern.

Für uns ist dieses Gerät eine wichtige Voraussetzung dafür, wieder astronomisch messen zu können.

Aus Zeitgründen konnten wir gestern nur die wichtigsten Grundfunktionen des Geräts testen, aber nach Auswertung der ersten Messungen konnte sich unser Mitglied Dr. Peter Kalberla freuen:

Beachtet man, dass wir keinerlei Optimierung machen konnten, die Linie relativ schwach war, und dass wir nur eine Sekunde integriert haben, ist das Resultat sehr gut!

Wir werden jetzt weitere Tests mit dem Empfänger vornehmen und die Hochfrequenztechnik optimieren. Vielen Dank an alle Beteiligten!

Nach dem Blick auf die Renovierungsarbeiten lohnt es sich, auch einmal nach den Arbeiten an der Steuerung zu schauen. Da hat sich nämlich seit der letzten Meldung auch einiges getan.

Anfang September war der Steuerraum des Teleskops komplett ausgeräumt, nur die neuen Steuerschränke blieben stehen. Das linke Bild (wie immer sind alle Bilder durch anklicken vergrößerbar) zeigt einen Blick in den fast leeren Raum. Damit hatten wir Platz für das neue Fahrpult geschaffen, das im Bild rechts an der Wand zu sehen ist. Die schwere Stahlkonstruktion über die Treppe in den ersten Stock zu schaffen war nicht leicht, aber nur der erste Teil einer Reihe von Umbauten.

Im ganzen Teleskop wurden neue Kabel gezogen, was besonders zwischen der Antenne und dem Empfangsraum nicht einfach war. Einige neue Schaltkästen wurden eingebaut und mussten angeschlossen werden, das rechte Bild zeigt als Beispiel eine komplett renovierte Nische direkt unter der Messkabine des Teleskops während der Anschluss- und Lackierarbeiten. Es ist gut zu sehen, dass wir es mit recht vielen Kabeln zu tun hatten...

In anderen Schaltschränken mussten wir mit großen Aufwand die alte sogenannte Flachverdrahtung aus den 50er Jahren ändern, ohne zu viel von dem ordentlichen Aufbau zu zerstören. Das linke Bild ist eine kleine Lichtspielerei, die zeigt, was so ein alter Schaltschrank fotografisch hergeben kann. An anderen Stellen wurden parallel neue Sicherheitsschalter montiert. Die abgebildeten drei Schalter sind Teil einer neuen, dreistufigen Sicherheitseinrichtung, die die Position des Teleskops überwacht.

Als das alles erledigt war, konnten die Frontpanels des Bedienpults mit Tastern und Anzeigelampen bestückt werden, und damit uns nicht langweilig wird, kamen "im Hintergrund" auch schon vier 19"-Schränke an, die in den nächsten Wochen mit EDV- und Messtechnik gefüllt werden wollen...

Am letzten Sonntag konnten wir die neu aufgebaute Steuerung dann zum ersten Mal einschalten. Natürlich fehlt noch einiges, aber erste Tests des Systems verliefen auf Anhieb fehlerfrei. Hoffen wir mal, dass es so weitergeht -- die Erbauer haben sich ihr Feierabendkölsch jedenfalls verdient!

Während die Aktiven des Vereins immer noch mit der Verkabelung und dem Aufbau der neuen Steuerung beschäftigt sind, tut sich seit kurzem auch am Sonnenhaus wieder so einiges. Die Paletten mit Dämmstoff, die vor dem Werkstattgebäude auf der Wiese lagern, sind ein Hinweis, dass hier was größeres ansteht...