"Planck" und "Herschel" Spurensuche im Doppelpack

Viel Aufwand für einen Blick zurück: Europa will das größte jemals gebaute Weltraumteleskop ins All schießen. "Herschel" soll neue Erkenntnisse über die Kindertage des Universums bringen. Doch damit nicht genug - der Satellit "Planck" lauscht außerdem auf das Echo des Urknalls.


Paris - Nach dem Urknall war der Kosmos lange vollkommen finster. Erst nach frühestens hundert Millionen Jahren flammten die ersten Sonnen auf und beendeten das sogenannte Dunkle Zeitalter. Mit dem größten Weltraumteleskop, das jemals gebaut wurde, wollen Astronomen nun auf die Suche nach den ersten Sternen und Galaxien des Universums gehen.

Die Rede ist vom Observatorium "Herschel" der Europäischen Raumfahrtagentur Esa. Nach mehreren Startverschiebungen soll es nun am Donnerstagnachmittag um 15.12 Uhr MESZ mit einer Ariane 5 ECA vom Weltraumbahnhof Kourou in Französisch-Guayana abheben. Zusammen mit dem Superteleskop wird auch der Esa-Satellit "Planck" ins All starten. Er soll das Echo des Urknalls so genau vermessen wie nie zuvor.

Das fliegende Weltraumduo gehört laut Esa "zu den ehrgeizigsten Weltraummissionen, die Europa je auf den Weg gebracht hat". Geht beim Start etwas schief, dann verliert die Esa mit dem 1,6 Milliarden Euro teuren Projekt nicht nur viel Geld, weltweit müssten Wissenschaftler dann auch auf die erhoffte Revolution in der Weltraumforschung verzichten.

Der Aufwand, den die Raumfahrtagentur und ihre Partnerinstitute für "Herschel" betrieben haben, ist groß: 17 Firmen waren am Bau des Observatoriums beteiligt. Der Hauptspiegel misst im Durchmesser 3,5 Meter - fast eineinhalb mal so viel wie der des US-Teleskops "Hubble", dem die Crew der Raumfähre "Atlantis" in den kommenden Tagen eine Generalüberholung verpassen wird. Damit sei "Herschels" Spiegel laut Esa "der größte, der jemals ins Weltall geflogen wurde".

Spiegel eineinhalb mal so groß wie der von "Hubble"

Zumindest für einige Jahre wird der Titel in Europa bleiben: Frühestens für das Jahr 2013 plant die US-Raumfahrtbehörde Nasa den Start eines noch größeren Weltraumteleskops. Das ebenfalls für Infrarot-Beobachtungen optimierte "James Webb Space Telescope" soll einen Spiegel mit 6,5 Metern Durchmesser bekommen. Das erste seiner 18 Spiegelsegmente hat bereits die ersten Kältetests erfolgreich absolviert - doch vorerst sind nun die Europäer am Zug.

Um seine Stärken voll ausspielen zu können, muss "Herschel" gebührenden Abstand zur Erde halten. Denn für die Beobachtung der Infrarotstrahlung müssen seine Instrumente auf 0,3 bis 2 Grad über dem absoluten Nullpunkt von minus 273,15 Grad Celsius gekühlt werden. Im Erdorbit würde die Wärmestrahlung der Erde den Satelliten zu sehr erwärmen. Mit Mond und Sonne würden zudem zwei weitere Störquellen in ständig wechselnden Richtungen das Teleskop behindern.

Um diese Störeinflüsse zu minimieren, werden "Herschel" und auch "Planck" in rund 1,5 Millionen Kilometern Entfernung von der Erde am sogenannten zweiten Lagrange-Punkt (L2) stationiert. Der französische Mathematiker Joseph Louis de Lagrange (1736-1813) hatte 1772 fünf Punkte im Raum entdeckt, an denen sich die Schwerkraft dreier Körper genau aufhebt. Der zweite dieser fünf virtuellen Punkte liegt im System Sonne-Erde-Mond in gerader Verlängerung der Verbindungslinie Erde-Sonne. Dort soll "Herschel" nun synchron mit der Erde um die Sonne laufen.

Kältester Punkt des Universums

Die Detektoren von "Planck" werden sogar noch stärker abgekühlt als die von "Herschel" - bis auf eine Temperatur von 0,1 Grad über dem absoluten Nullpunkt. Sie werden damit zum kältesten Punkt des Universums, schwärmt die Esa. Das sei nötig, damit das Teleskop extrem schwache Temperaturschwankungen aus der ersten Zeit des Weltalls erfassen könne. Der Satellit zeichnet den sogenannten Mikrowellenhintergrund auf, also ein Relikt des ersten Lichts nach dem Urknall. Aus 500 Milliarden Einzelmessungen soll dabei eine neue Himmelskarte entstehen - mit deutlich besserer Auflösung als bei früheren Projekten wie "Cobe" oder "WMAP".

"Herschel" soll mindestens drei Jahre arbeiten, das "Planck"-Teleskop nur 15 Monate. Das Problem: Das zur Kühlung nötige Helium verdampft mit der Zeit. Anders als bei "Hubble" wird es eine Verlängerung der beiden Missionen nicht geben. Die Entfernung der europäischen Teleskope von der Erde ist zu groß, um per Raumschiff kurz ein Reparaturteam vorbeizuschicken.

chs/AFP/dpa/AP



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