Sonntag, 29. September 2013

Bernard Lovell (31.08.1913 - 06.08.2012)



Alfred Charles Bernard Lovell wurde am 13. August 1913 in Oldland Common nahe Bristol in der englischen Grafschaft Cloustershire geboren und gilt heute als einer der Wegbereiter der europäischen Radioastronomie, der wir viele Erkenntnisse z. B. über den Aufbau unserer heimatlichen Milchstraße, ferner Galaxien, Molekülwolken, Quasaren, BL Lacertae-Objekten, aber auch der Sonne und der Planeten unseres eigenen Sonnensystems verdanken. Dies vor allem auch durch Wechselwirkung mit anderen Disziplinen, wie der Physik und der Astronomie in optischen und anderen Wellenlängen, wie dem UV oder dem Röntgenlicht. 

Seine Eltern waren Laura und Gilbert Lovell, die möglicherweise in ihm das überaus starke Interesse an der Astronomie weckten. Wie er in einer späteren Biografie schrieb, war er von einer Wissenschaftsausstellung auf dem Weg nach Hause, als er den Himmel über sich erblickte und sich fragte, was die Sterne dort oben wohl seien. Er besuchte die Grundschule in seinem Heimatort und vermutlich das Gymnasium in Bristol. An der dortigen Universität studierte er später Physik bei Professor Arthur Mannering Tyndall (1881 - 1961), dem bekannten britischen Physiker und Begründer einer Schule von Teilchenphysikern. 1934 schloss er das Studium mit dem Bachelor of Science ab und erwarb 1936 den Doktortitel. Danach ging er an die Manchester University, der er sein ganzes wissenschaftliches Leben lang verbunden blieb und wo er eine zunächst einjährige Dozentenstelle annahm (assistant lecturer in physics). 1937 wurde er dann Mitglied einer Forschungsgruppe, die sich mit der kosmischen Strahlung auseinander setzte, welche das Thema seines langen Forscherlebens blieb.

Nur ein paar Jahre vor Lovell hatten in den Vereinigten Staaten der Radiotechniker Grote Reber (1911 - 2002) und der Astronom Karl Jansky (1905 - 1950) die kosmische Radiostrahlung entdeckt, nachdem Jansky im Auftrage von Bell Telephone Störungen im Kurzwellenband untersucht hatte. Beide gelten in den Vereinigten Staaten als die eigentlichen Begründer der Radioastronomie. Jansky hatte die kosmische Radiostrahlung entdeckt und Reber baute daraufhin das erste voll funktionsfähige Radioteleskop mit einem Antennendurchmesser von 4,9 Metern. In Europa war es vor allem Lovell, der hier Pionierarbeit leistete. Der Ausbruch des 2. Weltkrieges am 1. September 1939 machte zunächst alle Bemühungen zunichte, die gerade entwickelte Radartechnik zivil und vor allem für die Astronomie nutzbar zu machen. Nach 1939 trat Lovell in das Telecommunications Research Establishment der britischen Armee ein. 1941 verfasste er gemeinsam mit seinem Mentor Patrick M. S. Blackett (1897 - 1974) die Schrift Radio Echoes and Cosmic Ray Showers, worin sie die Problematik von Störungen der Radarüberwachung durch die kosmische Strahlung untersuchten. Blackett, Mitglied des Royal Aircraft Establishment, war bereits seit 1940 als wissenschaftlicher Berater zum britischen Küstenschutz versetzt worden. Seine tief gehenden analytischen Untersuchungen zum Anti-U-Boot-Krieg mittels Radar brachte ihm das Direktorat der Naval Operational Research Group ein, kurze Zeit später wurde er wissenschaftlicher Berater der Luftabwehr, wo er die Forschungsgruppe Operations Research – der wissenschaftlichen Analyse von Stabsarbeit - begründete, welche die Maßnahmen zur Abwehr der deutschen Luftangriffe auf Großbritannien entwickelte. 1948 erhielt Blackett den Physik-Nobelpreis für seine Arbeit über die Weiterentwicklung der Wilsonschen Nebelkammer, ein Teilchendetektor, mit dem sich Kernreaktionen, aber auch die kosmische Strahlung nachweisen lassen.

Im Jahr 1942 hatte der britische Röntgenkristallograph James Hey in Diensten der Army Operational Research Group der Royal Airforce bei Experimenten mit neuentwickelten Radargeräten bei 4 und 8 m Wellenlänge zufällig entdeckt, dass auch die Sonne Radiostrahlung aussendet. Zwei Jahre später fanden Hey und Mitarbeiter bei dem Versuch, deutsche V2-Raketen bereits im Anflug auf England aufzuspüren, seltsame Streuimpulse, die auch dann vorhanden waren, wenn kein feindliches Objekt am Himmel war, ein weiterer Hinweis für die Existenz der kosmischen Strahlung. 

Die Zusammenarbeit Lovells mit Blackett dauerte nicht sehr lange und nach Ende des 2. Weltkriegs kehrte er nach Manchester zurück. Lovell hatte im Krieg spezielle Verfahren zur Identifikation von anfliegenden Flugzeugen und der Navigation mit Radar entwickelt und wurde dafür mit dem Britischen Verdienstorden ausgezeichnet.

Sein Hauptinteresse galt jedoch weiter der Untersuchung der kosmischen Strahlung. Alsbald unterbreitete er höheren Stellen den Vorschlag, die aus der Kriegszeit stammenden und nun teilweise nicht mehr genutzten Radaranlagen für die Radioastronomie einzusetzen. Die Niederlande verbuchten mit dieser Methode nach dem Krieg sehr schnell erste Erfolge auf diesem neuen Forschungsgebiet, weil sie ehemals deutsche „Würzburg-Geräte“ zweckentfremdeten. Dies war der Deckname für das ab 1940 von der Fa. Telefunken zur Radarüberwachung eingesetzte Funkmessgerät FuMG39, mit dem die Nachtjäger der Luftwaffe geführt wurden. In Großbritannien tat man sich damit wesentlich schwerer, auch, weil ihnen die deutschen Geräte nicht zur Verfügung standen. 

Zunächst gelang es Lovell, ein nicht mehr benötigtes Radargerät mit 5 m Durchmesser zu bekommen, und setzte damit seine Untersuchungen der kosmischen Strahlung fort. Bald stellte sich jedoch heraus, dass der Standort in Manchester hierfür nicht gut geeignet war, da die nahe vorbeifahrende Straßenbahn für Interferenzen in den Signalen sorgte. Als neuen Standort wählte man ein Feld in Jodrell Bank nahe Manchester als provisorisches Ausweichquartier, einen verlassenen Weiler, auf dem lediglich die Botaniker der Universität einige Bauten unterhielten. 

Hier gründete Lovell 1946 die Nuffield Radio Astronomy Laboratories. Das erste Instrument war ein 66m-Radioteleskop, mit dem er die Echos von Meteoren registrierte und dabei herausfand, dass es sich bei den von Hey et al. entdeckten Streuimpulsen um Echos der in die Erdatmosphäre eindringenden Meteorströme handelte. Lovell trieb darüber hinaus trotz vieler Hemmnisse und Finanzierungsschwierigkeiten den Bau eines noch größeren Radioteleskops (Mark 1) mit 76 m Durchmesser voran, der dann in den Jahren 1951 - 1957 tatsächlich ausgeführt und abgeschlossen werden konnte. Heute trägt es den Namen Jodrell Bank Observatory (JBO) und gehört zum Jodrell Bank Centre for Astrophysics der University of Manchester und befindet sich in Lower Withington, Chesire. Hier wurde 1957 eine frei bewegliche Parabolantenne mit einem Durchmesser von 76 m und einem Gewicht von 3200 Tonnen eingeweiht. Zwischen 2000 und 2002 wurde es modernisiert und dient heute neben radioastronomischen Forschungen auch als Bahnverfolgungsstation für interplanetare Raumsonden (konnte aber 2003/2004 auch keine Funksignale vom verschollenen europäischen Marslander Beagle-2 finden) und wird gelegentlich, wenn der stets volle Terminplan es zulässt, auch vom SETI-Projekt, der Suche nach außerirdischen Intelligenzen, eingesetzt. Das JBO wird darüber hinaus für die Very Long Baseline Interferometry genutzt und ist die Zentrale von MERLIN, dem Multi-Element Radio Linked Interferometer Network, einem Netzwerk britischer Radioteleskope, das häufig als rein britisches radioastronomisches Interferometer Verwendung findet.
Von alldem konnte Bernard Lovell nichts ahnen, als er 1951 Professor an der Manchester University und 1955 zum Fellow der Royal Society ernannt wurde. Er blieb bis zu seiner Pensionierung im Jahre 1980 dem Institut und der von ihm geliebten Tätigkeit an der Universität treu. 

Bereits die ersten Beobachtungen mit Radioteleskopen hatten gezeigt, dass ihr Auflösungsvermögen weit unter dem optischer Fernrohre lag. Eine Arbeitsgruppe um den Astronomen Sir Martin Ryle an der Universität von Cambridge hatte bereits 1946 einen Weg aus diesem Dilemma gewiesen, die Installation eines Radio-Interferometers, bei dem zwei weit auseinander stehende Radioteleskope über Kabel oder Funk so geschaltet wurden, dass die Entfernung zwischen Ihnen wie die Basis eines Einzelteleskopes behandelt werden konnte. Damit erreichten sie eine wesentlich verbesserte Auflösung. Lovells 66m-Teleskop gehörte in den 50er-Jahren zu den ersten Interferometern in England. 

Mit dieser neuen Anordnung von Beobachtungsgeräten konnten erstmals die Radioquellen Cygnus A, Virgo A (M87) und Centaurus A (NGC 5128) detaillierter beobachtet werden. Ein weiteres Vorhaben LovelIs, der über viele Jahre die Radiosternwarte in Jodrell Bank mit großem Erfolg leitete, bestand in der Konstruktion eines gigantischen 300m-Teleskops. Das scheiterte jedoch an den zu hohen Kosten und den damals unlösbaren technischen Problemen.
In den Sechzigerjahren errang Jodrell Bank besondere Bedeutung als Empfangsstation für die Funksignale der amerikanischen Mondsonden vom Typ RANGER und SURVEYOR. Sie dienten dazu, den Flugverlauf und die einzelnen Flugmanöver der Sonden zu kontrollieren und die harten (RANGER) bzw. weichen (SURVEYOR) Landungen auf der Mondoberfläche möglichst punktgenau auszuführen. 

Nebenher trat er bei mehr als zwei Dutzend Büchern als Autor und Co-Autor in Erscheinung, wie 1939: Science and Civilization, 1952: Radio Astronomy, 1959: The Individual and the Universe, 1968: The Story of Jodrell Bank, 1973: Out oft he Zenith und 1990: Astronomer by Chance, einer Autobiografie.
Er wurde mehrfach für seine Leistungen ausgezeichnet. 1960 erhielt er die Royal Medal der Royal Society, 1961 wurde er für seine radioastronomischen Forschungen zum Ritter geschlagen und durfte sich seit dem „Sir“ nennen. 1981 erhielt er die Goldmedaille der Royal Astronomical Society.

Aber er hatte auch andere Talente, so spielte er in der Dorfkirche seiner Geburtsstadt, bis ihn in den spätern 1980er Jahren das Augenlicht verließ, als Organist und pflegte, so oft es nur ging, seinen 10 Hektar großen Garten. Lovell war verheiratet, hatte zwei Töchter, 14 Enkel und 14 Urenkel. Besondere Ehre wurde ihm auch zuteil, als er Pate stand für die Sciencefiction-Geschichten rund um den britischen Wissenschaftler Bernard Quatermass. Als Wissenschaftler der britischen Weltraumbehörde musste diese fiktive Figur in drei Filmen (The Quatermass Experiment, Quatermass 2 und Quatermass and the pit) mehrfach gegen Aliens kämpfen. Lovell starb am 6. August 2012 im Alter von fast 99 Jahren.




Keine Kommentare:

Kommentar veröffentlichen