ESA-Wissenschaftler zu Gast an der FH Kiel

Kiel, 14. Mai 2009

Heute um 15.12 Uhr mitteleuropäischer Zeit war es soweit. Vom europäischen Weltraumbahnhof Kourou in Französisch-Guyana startete die Ariane-5-Rakete. An Bord: die Satelliten Herschel und Planck, zwei der modernsten Weltraumteleskope. Damit diese den extremen Anforderungen im All gewachsen sind, werden sie zuvor im Weltraumforschungs- und Testzentrum der Europäischen Weltraumorganisation ESA in Nordwijk, Niederlande getestet. Dort arbeitet Dr. Michael Witting. Anlässlich der Premiere der Planetariumsshow „Augen im All“  war er gestern zu Gast an der Fachhochschule Kiel. Eine gute Gelegenheit, mit ihm über die ESA-Mission zu sprechen.
Michael Witting
Dr. Michael Witting vor dem Mediendom

Frauke Schäfer: Warum startet die Ariane gleich mit zwei Satelliten an Bord?  

Michael Witting:   Herschel und Planck sind ein Satellitenpaar, das zusammen auf einer Rakete gestartet wird, weil die Satelliten zum selben Zielpunkt fliegen, den sogenannten L2-Lagrange-Punkt. Das ist ein Punkt im Weltraum, der auf der gedachten, verlängerten Linie von der Sonne zur Erde liegt. Dort existiert eine stabile Satellitenbahn, es gibt nicht dauernd Sonnenfinsternisse, sie thermalen Bedingungen sind sehr stabil und das ist wichtig für Weltraumteleskope.



FS: Welche Aufgaben haben Herschel und Planck?

MW: Die beiden Satelliten haben zwei verschiedene Missionen. Herschel soll gezielt bestimmte Punkte im All beobachten, d.h. er ist stabil in seiner Lageregelung. Planck macht ein sogenanntes „skyscanning“, d.h. er tastet den gesamten Himmelshintergrund ab und muss sich dazu drehen. Diese beiden Missionen können Sie nicht in einer Plattform vereinigen.

Satellit und Rakete
Computersimulation: Herschel trennt sich von der Ariane (c): ESA

FS: Das Weltraumteleskop Hubble ist vielen Menschen ein Begriff, inwieweit unterscheidet er sich von Herschel und Planck? 

MW: Hubble arbeitet im visuellen Bereich, also dem der elektromagnetischen Wellen, die Sie auch mit den eigenen Augen wahrnehmen können. Herschel und Planck arbeiten in anderen Bereichen. Herschel macht weitestgehend im infraroten Bereich Beobachtungen und Planck im Bereich der Mikrowellen. Ziel dieser Mission ist, die ständige kosmische Hintergrundstrahlung aufzunehmen, die noch vom Urknall übrig geblieben ist. Und das kann Hubble nicht, weil er im visuellen Bereich arbeitet.

FS: Was ist Hintergrundstrahlung?  

MW: Die Theorie ist ja, dass beim Urknall das Universum aus einem unendlich kleinen Punkt entstanden ist und sich dabei quasi explosionsartig ausgedehnt hat. Dabei sind eine Menge Teilchen entstanden und auch sehr viel Strahlung und diese Strahlung ist noch heute in unserem Universum unterwegs. Wenn man nun in alle Himmelsrichtungen des Universums messen kann, woher die Strahlung mit welcher Intensität kommt, dann hat man eine ungefähre Karte davon und kann evtl. zurückrechnen, was wie entstanden sein muss.

Satellit
Computersimulation: Planck im Weltraum (c): ESA

FS: Heute starten die beiden Satelliten. Wie werden sie in Nordwijk auf ihren Einsatz vorbereitet?  

MW: Wenn ein Auto gebaut wird, gibt es einen Prototypen, der Testfahrten absolviert. Einen Satelliten können Sie nicht testweise mal hochschicken. Dass heißt die ESA muss die Belastung beim Start und auch nach dem Start simulieren, in den sogenannten Umwelttests. Zum Beispiel die mechanische Belastung beim Start, die Rakete schüttelt und schiebt beim Start ganz kräftig. Der Satellit kommt also auf einen Rütteltisch und wird durchgeschüttelt. Das andere sind die Bedingungen im Orbit. Dort befindet sich der Satellit im Vakuum und hat auch direkte Sonneneinstrahlung. Stellen Sie sich vor, Sie gehen an einem sonnigen Tag an den Strand und halten ein schwarzes Stück Papier in die Sonne, das wird extrem heiß und Sie sind noch durch die Atmosphäre geschützt. Wenn Sie jetzt einen Satelliten haben da oben, dann wird der z.B. auf den Sonnensegeln, wenn er in der Sonne ist, 150 Grad heiß. Wenn da oben aber eine Sonnenfinsternis ist, dann sind es Minus 150 Grad. Sie habe also sehr extreme Bedingungen.

FS: Und wie können die simuliert werden?  

MW: Die Tests mit Orbitbedingungen finden in der sogenannten Vakuumkammer in Nordwijk statt, die ungefähr so groß ist wie der Mediendom. Da kommt der Satellit rein. Die Kammer wird hermetisch abgeschlossen, die Luft wird abgesaugt und die Temperatur kann auf unter Minus 100 Grad runterfahren werden. Auf der einen Seite der Kammer gibt es Lampen, die die Sonneneinstrahlung simulieren. Man kann den Satelliten also ähnlichen Bedingungen aussetzen, wie sie im Orbit herrschen, kann dabei die ganzen Systeme einschalten und testen und dann sehen, wie er reagiert.

FS: Welche Phasen folgen auf den Start und wie lange werden die Satelliten aktiv sein?  

MW: Zunächst gibt es eine erdnahe Phase, in der alle Satellitensysteme angeschaltet werden, kontrolliert vom Satellitenkontrollzentrum ESOC in Darmstadt. Dann folgt die Transferphase, ungefähr drei Monate, bis die Satelliten am Zielpunkt angelangt sind. Und dort wird dann ein größeres Manöver stattfinden, um sicherzustellen, dass diese Satelliten in einen sogenannten  Orbit gehen. Von da an beginnt die eigentliche wissenschaftliche Missionsphase und die dauert ungefähr drei Jahre.

Informationen über die Planetariumsshow „Augen im All“ finden Sie unter www.mediendom.de




Zum Seitenanfang

Link zum generieren einer PDF-Datei

  Diese Seite wurde zuletzt am  12.01.2018  aktualisiert