CORDIS - Forschungsergebnisse der EU
CORDIS

Article Category

Nachrichten
Inhalt archiviert am 2023-03-06

Article available in the following languages:

ESA-Raumsonden Herschel und Planck erfolgreich gestartet

Am 14. Mai wurden die beiden hoch entwickelten Weltraum-Beobachtungsstationen Herschel und Planck erfolgreich ins All gestartet. Ihre ersten Funksignale wurden bereits auf der Erde empfangen. Die aufwändigsten und leistungsstärksten je in Europa gebauten Satelliten hoben auf e...

Am 14. Mai wurden die beiden hoch entwickelten Weltraum-Beobachtungsstationen Herschel und Planck erfolgreich ins All gestartet. Ihre ersten Funksignale wurden bereits auf der Erde empfangen. Die aufwändigsten und leistungsstärksten je in Europa gebauten Satelliten hoben auf einer Trägerrakete des Typs Ariane-5 vom europäischen Raumflughafen Kourou, Französisch-Guayana, ab, von der sie 1.150 bzw. 1.700 Kilometer über der Erde abgesetzt und in ihre Umlaufbahnen eingebracht wurden. Ihre Funksignale erreichten erfolgreich die 35-Meter-Weltraumantenne der ESA in New Norcia, Australien. Die beiden Satelliten werden unabhängig voneinander arbeiten und den Kosmos einer bisher noch nie da gewesenen detaillierten Beobachtung unterziehen. Die nach dem Astronomen Friedrich Wilhelm Herschel (1738 - 1822) benannte Raumsonde ist mit dem größten und stärksten jemals ins All geschickten Infrarot-Weltraumteleskop ausgestattet: Sein Spiegel mit einem Durchmesser von 3,5 Metern ist etwa eineinhalb Mal größer als der des Hubble-Weltraumteleskops. Planck wird die kosmische Mikrowellen-Hintergrundstrahlung (CMB) untersuchen, die eine auf den Urknall zurückzuführende fossile Strahlung ist. Der 3,4 Tonnen schwere Herschel trägt zwei Instrumente, die beide sowohl als Kamera als auch als Spektrometer arbeiten: PACS (Fotoleiterarray-Kamera und Spektrometer) und SPIRE (spektraler und photometrischer abbildender Empfänger). Außerdem befindet sich ein Spektrometer mit extrem hoher Auflösung mit der Bezeichnung HIFI (Heterodyn-Instrument für den fernen Infrarotbereich) an Bord. Ein ausgeklügeltes kryogenes System (ein Kryostat) kühlt die Detektoren der Instrumente auf Temperaturen nahe dem absoluten Nullpunkt ab. Mithilfe dieser Instrumente kann Herschel auf bisher nie erfassten Wellenlängen betrieben werden und Daten und Bilder mit extremer Genauigkeit erfassen. Die Beobachtungen des Teleskops werden die gesamte Bandbreite vom fernen Infrarotbereich bis zu Submillimeter-Wellenlängen abdecken; es kann fast 20-mal mehr Licht als frühere Infrarot-Weltraumteleskope "sehen", wodurch Regionen des Weltraums erforscht werden können, die sonst unsichtbar sind. Herschel wird seine Arbeit zwei Wochen nach dem Start in einer Entfernung von mehr als 1 Million Kilometer von der Erde beginnen. Rund 100 Tage nach dem Start wird die Raumsonde ihr Ziel, eine rund 1,5 Millionen Kilometer von der Erde entfernte Umlaufbahn, erreichen. Sie soll für einen Zeitraum von mindestens drei Jahren - oder bis dem Kryostat das Helium ausgeht (was in ungefähr vier Jahren der Fall sein wird) - in Betrieb sein. Herschel hat mehrere Ziele, und zwar sowohl innerhalb als auch außerhalb unserer Galaxie. Innerhalb der Milchstraße sollen Objekte des Sonnensystems wie zum Beispiele Asteroiden, der Prozess der Entstehung von Sternen und Planeten und auch Staub und Gas in unserer sowie den benachbarten Galaxien untersucht werden. Über unsere Galaxie hinaus soll Herschel unter anderem "den kosmischen Infrarot-Hintergrund in seine einzelnen Quellen auflösen und diese charakterisieren." Die weltweite wissenschaftliche Gemeinschaft kann den Satelliten für ungefähr zwei Drittel des Beobachtungszeitraums nutzen. Herschel arbeitet autonom und wird seine Daten täglich drei Stunden lang zur Erde senden. Die Mission Planck hat das Ziel, winzige Schwankungen des kosmischen Mikrowellen-Hintergrunds (CMB) zu messen, wodurch uns möglicherweise ein sehr detailliertes Bild des Universums in einem Alter von nur rund 380.000 Jahren verschafft wird. Die 1,9 Tonnen schwere Planck-Raumsonde wird die Wellenlängen von neun Bandbreiten in einem Bereich von einem Zentimeter bis zu einem drittel Millimeter (Mikrowellenbereich bis fernes Infrarot) abdecken. Planck verfügt über ein 1,9 x 1,5-Meter-Teleskop, mit einer Blende von 1,5 Metern Größe. Zwei empfindliche Funkdetektoren im Niederfrequenz- und im Hochfrequenzbereich werden die Strahlung sammeln, wobei die Temperatur der CMB, der Reststrahlung des Urknalls, über ein unglaublich großes Gebiet hinweg gemessen wird. Die Instrumente werden Regionen heraussuchen, die geringfügig wärmer oder kälter als der Durchschnitt sind. Wie auch an Bord von Herschel hält ein Kryostat die Detektoren des Satelliten bei Temperaturen nahe dem absoluten Nullpunkt. Auch Planck wird eine Menge zu tun haben. Das wichtigste Ziel der Mission ist es, "die weiträumigen Eigenschaften des Universums mit hoher Präzision zu ermitteln." Außerdem soll die nur schwer fassbare Beschaffenheit der Dunklen Materie untersucht und - wenn möglich - quantifiziert werden. Weitere Ziele der Raumsonde Planck sind die Überprüfung der Theorie vom "Inflationären Universum" (die besagt, dass eine Phase extrem rascher Expansion die Geburtsstunde des Universums war), die Suche nach "Ur-Gravitationswellen", die möglicherweise schon während der inflationären Phase vorhanden waren, und die Suche nach Defekten im Raum. Planck wird außerdem die Herkunft der Strukturen, die wir heute im Universum sehen, sowie unsere und andere Galaxien im Mikrowellenbereich untersuchen, wodurch die großräumige Verteilung des kalten Staubs entlang der Spiralarme eingeordnet werden kann. Planck wird über einen Zeitraum von 15 Monaten Daten sammeln, was nach Auffassung der ESA ausreichend Zeit zum zweimaligen Betrachten des gesamten Himmels sein sollte. Die Mission könnte um ein Jahr verlängert werden. Die Missions-Überwachungsteams bekommen die Daten der Raumsonde Herschel über New Norcia und vom Planck-Satelliten über die ESA-Antenne in Perth, Australien, übertragen. Sobald die Daten vorliegen, werden die Ingenieure die Flugbahnen der Satelliten ermitteln und Feinabstimmungen vornehmen.

Länder

Französisch-Guayana

Verwandte Artikel