Hochempfindliche Weltraumkamera nimmt Form an
12 Juli 2011
Die größte Digitalkamera, die jemals für eine Raumfahrtmission konstruiert wurde, ist nach jahrelanger harter Arbeit fertig. Sie besteht aus 106 einzelnen Sensoren, die zusammen eine Auflösung von einer Milliarde Pixel liefern. Zusammen bilden sie das hochempfindliche „Auge“ des Gaia-Satelliten, mit dem die ESA unsere Galaxie vermessen will.
In einer klaren Nacht kann das menschliche Auge ohne Hilfsmittel mehrere Tausend Sterne erkennen, doch Gaia nimmt in unserer Milchstraße eine Milliarde Sterne ins Visier. 2013 beginnt seine fünf Jahre andauernde Mission, bei der die bisher genauesten Daten über Position, Bewegung und Helligkeit dieser Sterne zur Erde gesendet werden.
Um Sterne zu erkennen, deren Helligkeit teilweise eine Million Mal schwächer ist als die Lichtstärke, die Menschen noch wahrnehmen können, ist der Satellit mit einem CCD-Array ausgestattet. Diese Bildsensoren sind leistungsfähigere Versionen der Bildwandler in unserem Alltagsbegleiter Digitalkamera. Ein britisches Unternehmen entwickelte die rechteckigen Sensoren, die etwas kleiner als eine Kreditkarte (4,7 cm x 6 cm) und dabei dünner als ein menschliches Haar sind.
Das 0,5 x 1 m große Sensorenmosaik wurde in Toulouse beim Hauptzulieferer für die Gaia-Mission, Astrium France, gefertigt. Die Techniker ließen beim Aneinanderfügen der CCDs nur einen 1 mm großen Spalt. In Doppelschichten fügten sie unter Reinraumbedingungen jeden Tag durchschnittlich vier CCD-Sensoren hinzu, bis das Array am 1. Juni fertiggestellt war.
Im fertigen Zustand sieht es wie eine kleine, gekachelte Platte aus, unterteilt in sieben Reihen. Wenn sich Gaia in seiner Umlaufbahn befindet, wird für die Sensoren eine Betriebstemperatur von -110° C beibehalten, um ihre Empfindlichkeit zu erhöhen. Der Satellit wird in 1,5 Millionen km Entfernung über der sonnenabgewandten Seite der Erde eingesetzt. Bei jeder Umdrehung erfassen seine beiden Teleskope das All und halten jeden Himmelskörper, der in ihr Sichtfeld gerät, bis ins Detail fest.
