Sehr geehrte Frau Präsidentin! Liebe Kolleginnen und Kollegen! Die Faszination, die uns Menschen beim Blick in den Sternenhimmel überkommt, ist so alt wie die Menschheit selbst. Seit Jahrtausenden ist diese Faszination eine kulturübergreifende feste Größe. Die Astronomie gilt daher als die älteste Wissenschaft der Welt. Der Drang, uns Menschen in dieser Welt zu verorten, die Neugier, die uns treibt, grundlegende Fragen zur Natur des Universums zu erforschen, ist darin begründet.
Sie alle haben sicherlich schon Bilder von Galaxien oder kosmischen Nebeln gesehen, die durch optische Teleskope aufgenommen worden sind. Ein Großteil der Sinneseindrücke des Menschen kommt durch solche optischen Beobachtungen. Das Spektrum elektromagnetischer Wellen allerdings ist noch viel, viel breiter. Nehmen wir als Beispiel das James-Webb-Teleskop, das im bereits für den Menschen nicht mehr sichtbaren Infrarotbereich arbeitet und schon zwei Jahre nach Missionsbeginn neue Maßstäbe in der Weltraumforschung gesetzt hat.
Wandert man nun noch weiter im elektromagnetischen Spektrum hin zu längeren Wellenlängen, betritt man das Gebiet der Radioastronomie. Dabei werden keine klassischen optischen Teleskope, sondern Antennen verwendet. Ein Beispiel dafür ist das berühmte Arecibo-Teleskop, das durch den James-Bond-Film „GoldenEye“ weltbekannt wurde.
Radioastronomie ist dabei ein Werkzeug, das uns ermöglicht, grundlegende Fragen der Kosmologie zu beantworten. Von der Entdeckung der kosmischen Hintergrundstrahlung 1964 – Nobelpreis 1978 –, der Entdeckung von Pulsaren – Nobelpreis 1974 – bis hin zur Untersuchung zur Galaxienbildung im frühen Universum – Nobelpreis 2006 –: All dies waren Meilensteine in der Geschichte der Kosmologie, ermöglicht durch die Radioastronomie.
Generell gilt für astronomische Geräte eine physikalisch bedingte Grundregel: Je größer das Teleskop, desto besser die Empfindlichkeit – das heißt, man kann schwächere Signale empfangen – und desto besser auch das Auflösungsvermögen – bedeutet: Zwei eng nebeneinander liegende Signalquellen können noch voneinander getrennt werden.
Man kann einen Teleskopspiegel oder eine Antenne aus technologischen und mechanischen Gründen allerdings nicht beliebig groß machen. Und damit wären wir bei dem Kern der heutigen Gesetzesvorlage, dem Square Kilometre Array Observatory, kurz SKAO genannt. Diese Anlage bedient sich nämlich einer bereits bewährten Methode in der Astronomie, viele Einzelinstrumente zu einem Feld zusammenzuschalten – daher der Begriff „Array“ –, das einen Quadratkilometer, also einen Square Kilometre, groß ist; daher der Name dieser Anlage.
Welchen wissenschaftlichen Fragestellungen wird sich das SKAO widmen? Beispielsweise werden wir dank dieses Projekts Einblicke in die Frühzeit des Universums bekommen, das nach dem Urknall gerade abkühlte, in der das noch dunkle Universum durch die Bildung der ersten Sterne erhellt wurde. Diese erste Sternentstehung ist mit einem der größten Rätsel unseres Universums verknüpft, der sogenannten Dunklen Materie bzw. Dunklen Energie.
Wir wissen seit vielen Jahrzehnten, dass sich unser Universum kontinuierlich ausdehnt. Eigentlich sollte die Gravitation diese Ausdehnung im Laufe der Zeit abbremsen. Aber die gegenwärtigen Beobachtungen zeigen das genaue Gegenteil: Die Ausdehnungsgeschwindigkeit des Universums nimmt zu. Um diesen Effekt zu beschreiben, wurde Ende des letzten Jahrtausends der Begriff der Dunklen Materie bzw. Dunklen Energie eingeführt. Sie macht heute Abschätzungen nach etwa 95 Prozent aller Materie und Energie im Universum aus. Und wir wissen fast nichts darüber. Ihre Existenz konnte noch nie experimentell direkt nachgewiesen werden. Diesem Rätsel auf den Grund zu gehen, dabei soll SKAO helfen – unglaublich spannende kosmologische Grundlagenforschung!
Was macht das Projekt nun auch aus politischer Perspektive so spannend?
Zunächst haben wir es mit überschaubaren Aufwendungen von 21 Millionen Euro bis 2030 zu tun, die zudem bereits über den Haushalt der Max-Planck-Gesellschaft gedeckt sind. Also: Wir brauchen hier keine neuen Gelder in den Haushalt einzustellen.
Das Risiko der Machbarkeit ist ebenfalls überschaubar; denn die knapp 200 Radioteleskope sind weitestgehend baugleich und stellen technologisch betrachtet für sich kein technologisches Neuland dar. Und auch da wird die Max-Planck-Gesellschaft entsprechende Anlagen beistellen.
Neu ist die Größe, die Fähigkeit und eben auch das Level der internationalen Kooperation; der Staatssekretär hat es bereits erwähnt. Ein Teil der Anlage steht in Westaustralien, ein weiterer in Südafrika. Auch das ist physikalisch begründet; das nennt man Interferometrie. Gesteuert wird das Ganze aus Großbritannien. Das Vertragswerk selbst ist angelehnt an andere internationale Forschungskooperationen wie zum Beispiel dem CERN.
Internationale Kooperationen, neue Erkenntnisgewinne, ein Projekt der reinen Grundlagenforschung, das unser Wissen um das Universum erweitert: Das alles ist schon wirklich spannende Wissenschaft. Aber: Es gibt noch eine zweite Ebene, auf der Deutschland von der Teilnahme an diesem Projekt profitieren wird. Das liegt daran, dass SKAO eine der größten Datenmaschinen in der Forschungswelt sein wird. Zur Be- und Verarbeitung dieser Daten entstehen regionale Datenzentren, von denen eins in Deutschland stehen soll.
Die Datenraten sind dabei tatsächlich atemberaubend. An Rohdaten fallen in der Endausbaustufe mehrere Petabyte pro Sekunde an.
Damit Ihnen die Dimensionen klar werden: Ein Petabyte entspricht 1 Million Gigabyte. Diese enorme Menge von Rohdaten muss vor Ort und in Echtzeit komprimiert werden. Selbst danach ergibt sich ein Datenvolumen von 750 Petabyte Science-ready Data pro Jahr, mit dem die Wissenschaft arbeiten kann. Datenverarbeitung in so großen Mengen wird neue Methoden in der Informatik, Hard- und Software benötigen, von denen auch andere datenintensive Wissenschaften profitieren werden. Ja, das SKAO ist auch ein Big-Data-Projekt.
Ich fasse zusammen: internationale Forschungskooperation, tolle Wissenschaft, ein geringes Risiko, quasi schon bezahlt
und gute, auf andere Bereiche ausstrahlende Nebeneffekte. Als Forschungspolitiker wünsche ich, –