Special: Die Weltraumteleskope Herschel und Planck

Herschel trennt sich von der Ariane
12 Mai 2009

Am europäischen Weltraumbahnhof Kourou in Französisch-Guyana laufen die Startvorbereitungen für Europas ambitionierteste Doppelmission auf Hochtouren. Am 14. Mai schickt die ESA die riesigen Weltraumteleskope Herschel und Planck beide zugleich mit einer Ariane 5 auf ihre Reise zu den Anfängen des Universums. Sie dürften der Höhepunkt des Internationalen Jahres der Astronomie werden.

Kandidat für Astro-Oscars

Gäbe es für außergewöhnliche Astronomie-Projekte Auszeichnungen wie in der Filmindustrie, dann wäre Europas ehrgeizigste Doppelmission Herschel/Planck bereits jetzt ein heißer Kandidat für mehrere „Oscars“. Erstmals sollen zwei gigantische Weltraumteleskope mit einer einzigen Rakete in ihre Umlaufbahnen befördert werden: Zum einen das siebeneinhalb Meter hohe Infrarotobservatorium Herschel mit einer Startmasse von 3,4 Tonnen, das mit seinem 3,5-Meter-Hauptspiegel aus Siliziumkarbid das größte abbildende Weltraumteleskop ist, das jemals gebaut wurde. Zum anderen das 4,2 Meter hohe Planck-Teleskop, das mit einem Durchmesser von 1,5 Metern und einer Startmasse von knapp zwei Tonnen das kleinere Instrument des Tandems ist.

In dieser Anordnung – oben Herschel, unten Planck – sind die beiden Raumsonden in der Nutzlastspitze der Ariane 5 ECA untergebracht. Trotz ihrer so unterschiedlichen Aufgaben – Herschel wird ausgewählte astronomische Objekte beobachten, Planck ist eine Durchmusterungsmission des gesamten Himmels – werden beide „nahe“ beieinander bleiben. Zumindest astronomisch gesehen, denn in den unendlichen Tiefen des Alls stellen 1,5 Millionen Kilometer Entfernung von der Erde keine nennenswerte Strecke dar.

Eine Reise zu den Anfängen des Universums

Die beiden extrem genauen Observatorien sollen Milliarden von Lichtjahren entfernte Objekte aufspüren – gemeinsam, aber mit unterschiedlichen Augen. Es steht eine Zeitreise bevor, die uns bis in das Babyalter des Universums führt. Erwartungsvoll harren die Wissenschaftler auf die kommenden Messergebnisse. Inwieweit werden sie das heutige Verständnis vom Werden des Universums bestätigen oder gar widerlegen? Und welche neuen Fragen werden die Antworten nach sich ziehen?

Die Doppelmission steht unter Federführung der Europäischen Weltraumorganisation ESA, die mit beiden Teleskopen völlig neue Technologien umsetzt und damit einen Quantensprung vollzieht. Wie üblich in Europa verantwortet und bezahlt sie Auswahl, Entwicklung und Durchführung des Gesamtprojektes. Darin eingeschlossen sind der Start und der Betrieb der Teleskope. Herschel kostet die ESA rund 1,1 Milliarden Euro, Planck gut 700 Millionen Euro. Die wissenschaftlichen Experimente werden hingegen von den beteiligten Ländern finanziert.
Die europäische Industrie übernahm den Bau der Raumsonden, die ihr nicht nur die Auftragsbücher füllten, sondern dank zu entwickelnder Technologien international Wettbewerbsvorteile verschaffen. Als industrieller Hauptauftragnehmer beider Teleskope wurde das französische Unternehmen Thales-Alenia Space in Cannes ausgewählt. Dieser Firma oblag nun das Kunststück, die Industrie in den ESA-Mitgliedsländern entsprechend der nationalen Beitragszahlungen zu beteiligen.

Größe und Komplexität: Kennzeichen der internationalen Doppelmission

Planck

Nahezu 25 Jahre Entwicklungsarbeit stecken in den Weltraumobservatorien. Allein an Herschel waren 94 Firmen in 15 europäischen Ländern sowie in den USA beteiligt. Bei Planck sieht es entsprechend aus. Hier haben zwei Konsortien, die mehr als 20 Wissenschaftsinstitute in Europa und den USA verkörpern und von den Raumfahrtagenturen ihrer Länder unterstützt werden, die beiden wissenschaftlichen Instrumente entwickelt. Diese wenigen Zahlen lassen bereits die Größe des internationalen Projektes und die Komplexität des Untersuchungsgegenstandes erkennen.

Im folgenden Special beleuchten wir ausgewählte Bereiche der Doppelmission genauer, geben Hintergrundinformationen und stellen die Arbeit des Europäischen Satellitenkontrollzentrums der ESA vor, das von Darmstadt aus über Wehe und Wohl der beiden Raumsonden wacht:

  1. Herschel und das Infrarot-Universum
  2. Planck: Dem Urknall ins Auge blicken
  3. L2: Ein exklusiver Beobachtungsplatz
  4. Cool sein genügt nicht
  5. ESOC: Europas Steuerzentrale für Herschel und Planck
  6. Herschel und Planck im Überblick
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