Herschel - das größte Weltraum-Observatorium ist im All

Bilderbuchstart am Weltraumbahnhof Kourou in Französisch Guyana: Eine Ariane-5-Trägerrakete brachte heute um 15:12 Uhr (MESZ) die Wissenschaftssatelliten Herschel und Planck ins Weltall. Herschel, das größte jemals ins All gebrachte Spiegelteleskop, wird das unsichtbare Infrarotlicht ferner Galaxien aufspüren und die Geburt von Sternen und Planeten verfolgen. Der Satellit Planck blickt bis zu den äußeren Grenzen des Weltalls und erforscht die kosmische Hintergrundstrahlung. Beide Missionen sind Meilensteine der modernen Astronomie und Europas wichtigster Beitrag zum Jahr der Astronomie 2009. An beiden Vorhaben der europäischen Weltraumorganisation ESA ist der Raumfahrtkonzern Astrium entscheidend beteiligt.

Der Start dieser beiden Satelliten, die nun in Richtung des so genannten Lagrange-Punkts L2 (etwa 1,5 Millionen Kilometer von der Erde entfernt) unterwegs sind, unterstreicht erneut die vielfältigen Einsatzmöglichkeiten der Ariane 5. Sie ist der einzige kommerzieller Träger, der zwei Nutzlasten gleichzeitig starten und eine Vielzahl von Missionsprofilen - von Telekommunikationssatelliten in die geostationäre Umlaufbahn bis hin zu Wissenschaftsmissionen auf speziellen Orbits - anbieten kann. Der heutige Start ist die 30. erfolgreiche Mission der Ariane 5 in Serie. Astrium ist der industrielle Hauptauftragnehmer für die Ariane 5.

Rund 26 Minuten (Herschel) bzw. 28 Minuten (Planck) nach dem "Lift-Off" in Kourou trennten sich die Satelliten von der Ariane-Oberstufe; weitere 12 Minuten später hatten die Bodenstationen erste Signale der beiden Teleskope empfangen. In rund sechs Monaten sollen Herschel und Planck ihre Einsatzorte am Lagrange-Punkt L-2 erreichen und mit ihren wissenschaftlichen Arbeiten beginnen. Die Lagrange-Punkte sind Orte, in denen zwischen zwei Himmelskörpern ein gravitativer Gleichgewichtszustand eintritt. Die beiden Raumsonden verharren jedoch nicht am Ziel ihrer Reise, sondern umkreisen den imaginären Punkt L-2. Dabei können sie in einer thermisch stabilen Umgebung frei von den Einflüssen, die sonst durch Sonne, Erde und Mond hervorgerufen werden, ihre Beobachtungen kontinuierlich durchführen.

Auf dem Weg dorthin werden Herschels Untersysteme und Instrumente in Betrieb genommen und ihre Funktionen überprüft.

Als Teil eines internationalen Industriekonsortiums, das unter der Führung von Thales Alenia Space stand, ist der Astrium-Standort Friedrichshafen für das Nutzlastmodul des Herschel-Satelliten verantwortlich, das aus dem Kryostaten (eine Art „Superkühlung"), der optischen Einheit mit den Instrumenten, dem Solargenerator mit Sonnenschutzschild (Astrium-Tochtergesellschaft Dutch Space) besteht. Astrium Spanien ist mit Elektronikbauteilen für das Instrument PACS, sowie einer Verkabelung mit besonders geringer Wärmeleitung beteiligt. Darüber hinaus liefert Astrium Spanien die Kohlefaserstruktur für das Service-Modul sowie mehrere Kohlefasergestänge am Herschel-Nutzlastmodul. Außerdem ist Astrium (Friedrichshafen) zuständig für Satellitenintegration und Test.

Der bei Astrium und Boostec in Toulouse entstandene, sehr leichte, nur 350 Kilogramm wiegende Herschel-Spiegel aus Siliziumkarbid (SiC) mit seinen 3,50 Metern Durchmesser war eine der technischen Herausforderungen bei der Realisierung von Herschel. Herschel ist derzeit das größte abbildende Weltraumteleskop im All. Im Vergleich dazu: das im sichtbaren Wellenlängenbereich arbeitende Hubble-Teleskop ist mit einem nur 2,40-Meter-Spiegel ausgerüstet, der rund eine Tonne wiegt.


Mit dem Weltraumteleskop Herschel wollen die Wissenschaftler Milliarden von Lichtjahren zurück ins Weltall schauen und damit in die Kinderstube der Sterne blicken. Herschel soll entstehende Sterne und Galaxien im Infraroten mit bis dahin unerreichter Auflösung beobachten. Herschel wird auch noch schwächste Wärmestrahlung von kosmischem Staub detektieren können, wenn er beginnt, sich zu Sternen und Galaxien zu formen. Damit die empfindlichen Instrumente nicht durch die Wärmestrahlung, die beim Betrieb des Satelliten entsteht, geblendet werden, müssen sie im Innern des Kryostaten, eines Kühlbehälters, bis auf minus 271,5 Grad Celsius (weniger als zwei Grad über dem absoluten Nullpunkt) gekühlt werden. Die niedrige Temperatur erreicht man mit 2.300 Litern flüssigem Helium, das für mehr als vier Jahre Betrieb im Weltraum ausreicht.

Mit dem Forschungssatelliten Planck wollen die Wissenschaftler eine Art Zeitreise 13,8 Milliarden Jahre zurück zu den Anfängen des Alls unternehmen und das "erste Licht" des Universums aufspüren. Eine Schlüsselrolle beim Einfangen der so genannten kosmischen Hintergrundstrahlung kommt den beiden Teleskopspiegeln des Satelliten zu, die bei Astrium in Friedrichshafen entwickelt und in einer Kohlefaser-Sandwichbauweise realisiert wurden. Ankommende Mikrowellenstrahlung wird über die beiden Planck-Spiegel auf zwei hochempfindliche Instrumente fokussiert. Astrium Spanien lieferte die Struktur des Service Moduls und Elektronikkomponenten für die Planck-Kühlung und die Instrumente HFI und LFI.

Die kosmische Hintergrundstrahlung ist ein Relikt aus der Frühzeit unseres Universums, nur wenige hunderttausend Jahre nach dem Urknall entstanden, als das Universum noch einige Tausend Grad heiß war. Zu dieser Zeit verbanden sich freie Protonen und Elektronen, die die Richtung der Strahlung abgelenkt hatten, zu neutralen Wasserstoffatomen und das Universum wurde durchsichtig.

Das Weltraumteleskop Planck soll diese Strahlung bis zu zweieinhalb Jahre lang an seinem Standort in der Nähe des zweiten Lagrange-Punkts mit einem Hoch- und einem Niederfrequenz-Instrument und in insgesamt neun verschiedenen Frequenzbändern vermessen.

Durch die Bestimmung von minimalen Temperaturunterschieden wird Planck nicht nur die Frühphase unseres Universums untersuchen. Aus den Daten erhoffen sich die Wissenschaftler auch Antworten auf wichtige Fragen der Kosmologie: Was genau spielte sich beim Urknall ab? Aus welchen Materie-, Strahlungs- und Energieformen besteht das heutige Weltall? Wie alt ist es, und wie haben sich seine Strukturen gebildet?

Astrium, eine 100-prozentige Tochtergesellschaft der EADS, ist spezialisiert auf zivile und militärische Raumfahrtsysteme. Im Jahr 2008 erreichte Astrium einen Umsatz von 4,3 Milliarden € und beschäftigte rund 15.000 Mitarbeiter in Frankreich, Deutschland, Großbritannien, Spanien und den Niederlanden. Das Kerngeschäft gliedert sich in drei Bereiche: Astrium Space Transportation für Trägerraketen und Weltraum-Infrastrukturen, Astrium Satellites für Satelliten und Bodensegmente sowie Astrium Services für die Entwicklung und Lieferung satellitenbasierter Dienstleistungen.


EADS ist ein global führender Anbieter in der Luft- und Raumfahrt, im Verteidigungsgeschäft und den dazugehörigen Dienstleistungen. Im Jahr 2008 lag der Umsatz bei rund 43,3 Milliarden €, die Zahl der Mitarbeiter bei mehr als 118.000.

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