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Die Erdatmosphäre schafft lebensnotwendige Bedingungen und schützt uns vor schädlicher Strahlung – für die meisten astronomischen Messungen ist sie aber ein Hindernis. Beobachter haben daher schon früh damit begonnen, ihre Instrumente so hoch wie möglich über den störenden Atmosphärenschichten zu platzieren. Satelliten bieten hierfür zwar die optimalen Beobachtungsbedingungen, sie sind jedoch schwer zugänglich und verhältnismäßig teuer. Für einige astronomische Anwendungen, speziell im ferninfraroten Wellenlängenbereich und in gewissen Bereichen des Ultravioletten, reicht es allerdings aus, einen kleineren Schritt zu gehen – bis in die Stratosphäre.
Im Rahmen des EU-finanzierten Projekts ESBO DS (European Stratospheric Balloon Observatory - Design Study) strebt das Institut für Raumfahrtsysteme (IRS) die Verwirklichung dieses Schritts an. Zusammen mit fünf anderen europäischen Partnern wird darauf hingearbeitet, die exzellenten Beobachtungsbedingungen in 30 bis 40 km Höhe durch ballonbasierte Teleskope einer möglichst breiten wissenschaftlichen Community zugänglich zu machen. Erklärtes Ziel ist dabei die Schaffung einer europäischen Forschungsinfrastruktur mit regelmäßigen Flügen, austauschbaren Instrumenten und einem öffentlichen Zugang zu Beobachtungszeit. Konkret wird sich die Arbeit an dem 3-jährigen Pilotprojekt, das offiziell am 1. März 2018 begann, dabei auf zwei Ziele fokussieren:
- Auf die Entwicklung und den Bau eines Teleskop- und Gondelprototyps, der im Anschluss an das Pilotprojekt auf seinem Erstflug ein neu entwickeltes UV-Instrument des Instituts für Astronomie und Astrophysik der Universität Tübingen für erste wissenschaftliche Beobachtungen und Technologietests in die Stratosphäre bringen soll.
- Auf die Entwicklung einer Strategie für den langfristigen Aufbau und Betrieb des Observatoriums – inklusive der Untersuchung der technischen Machbarkeit von Ballonfahrten mit größeren Teleskopen, insbesondere in der 5m-Klasse für Ferninfrarotbeobachtungen.
Wenn ESBO DS erfolgreich ist, werden 2021 oder 2022 die ersten wissenschaftlichen Daten von Prototypfahrten vorliegen – und gleichzeitig wird der Start der nächsten, längeren Mission vorbereitet werden. Bis dahin stehen allerdings noch einige technische Herausforderungen an, wofür das europäische Team breit aufgestellt ist: Neben dem Institut für Raumfahrtsysteme, das auch die Projektkoordination übernimmt, sind die Swedish Space Corporation, das Institut für Astronomie und Astrophysik der Universität Tübingen, das Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik in Garching, sowie das Instituto de Astrofísica de Andalucía in Spanien involviert. „Durch die weite Spanne an Expertise, von Satellitensystemen über Regelungstechnik und Leichtbau bis Flugzeugastronomie, ist das Projekt am IRS und an der Fakultät 6 der Universität Stuttgart ideal aufgehoben. Es gibt aber auch Themen wie innovative Optik, die fakultätsübergreifend hochrelevant sind“, ergänzt Prof. Sabine Klinkner, Projektleiterin am IRS, das weitere Kooperationspotenzial der Thematik.
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ESBO DS erhält Finanzierung im Rahmen des Horizont 2020 Förderprogramms für Forschung und Innovation der Europäischen Union unter Zuwendungsvereinbarung 777516. |
Kontakt:
Projektleiterin Prof. Sabine Klinkner
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Projektkoordinator Philipp Maier
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