Die beiden am Donnerstag von Indien aus gestarteten Satelliten werden in einer millimetergenauen Formation fliegen, um künstliche Sonnenfinsternisse zu erzeugen.
Ein Paar europäischer Satelliten startete am Donnerstag von Indien aus in die Umlaufbahn, um durch präzise Formationsflüge im Weltraum künstliche Sonnenfinsternisse zu erzeugen.
Jede gefälschte Sonnenfinsternis sollte sechs Stunden dauern, sobald der Betrieb im nächsten Jahr beginnt. Das ist erheblich länger als die wenigen Minuten der Totalität, die eine natürliche Sonnenfinsternis hier auf der Erde bietet, und ermöglichen eine längere Untersuchung der Korona der Sonne oder der äußeren Atmosphäre.
„Wir sind hier in Indien ein sehr glückliches Wissenschaftsteam“, sagte Joe Zender, der Missionswissenschaftler der Europäischen Weltraumorganisation (ESA), per E-Mail.
Als technische Demo angekündigt, werden sich die beiden Satelliten in etwa einem Monat trennen und 150 m voneinander entfernt fliegen, sobald sie ihr Ziel hoch über der Erde erreichen. Dabei richten sie sich auf die Sonne aus, sodass ein Raumschiff einen Schatten auf das andere wirft.
Dies erfordert laut ESA höchste Präzision von nur 1 mm, was der Dicke eines Fingernagels entspricht.
Um ihre Position zu halten, werden die Satelliten auf GPS, Sternverfolger, Laser und Funkverbindungen angewiesen sein und autonom fliegen.
Jedes würfelförmige Raumschiff hat einen Durchmesser von weniger als 1,5 m. Der schattenwerfende Satellit hält eine Scheibe, um die Sonne vom Teleskop des anderen Satelliten abzuschirmen.
Diese Scheibe wird den Mond bei einer natürlichen totalen Sonnenfinsternis nachahmen, wobei der abgedunkelte Satellit die Erde darstellt.
Untersuchung der Korona der Sonne
„Dies hat neben der Erprobung hochpräziser Formationsflüge eine enorme wissenschaftliche Relevanz“, sagte ESA-Technologie- und Ingenieurdirektor Dietmar Pilz.
Wissenschaftler müssen das grelle Gesicht der Sonne vollständig blockieren, um die zarte, kronenartige Korona, die sie umgibt, genau zu untersuchen und bei dieser Mission einen besonders guten Blick in die Nähe des Sonnenrandes zu werfen.
Sie sind besonders daran interessiert zu erfahren, warum die Korona heißer ist als die Sonnenoberfläche, und möchten auch koronale Massenauswürfe besser verstehen, also Eruptionen von Milliarden Tonnen Plasma mit Magnetfeldern in den Weltraum.
Die daraus resultierenden geomagnetischen Stürme können die Stromversorgung und Kommunikation auf der Erde und im Orbit stören. Solche Ausbrüche können auch an unerwarteten Orten atemberaubende Polarlichter erzeugen.
Mit einer einseitigen Umlaufbahn, die sich von 600 km bis 60.000 km Entfernung erstreckt, werden die Satelliten fast 20 Stunden brauchen, um die Welt zu umrunden.
Sechs dieser Stunden – am anderen Ende bestimmter Umlaufbahnen – werden für die Erzeugung einer Sonnenfinsternis aufgewendet. Andere Umlaufbahnen werden laut ESA ausschließlich für Formationsflugexperimente bestimmt sein.
2-jähriger Betrieb
Die ersten Ergebnisse der Sonnenfinsternis sollten im März verfügbar sein, nachdem beide Raumsonden getestet wurden.
Zender sagte, dass Finsternisse mindestens zweimal pro Woche erzeugt werden, mit jeweils sechs Stunden Totalität für Koronabeobachtungen.
Die Häufigkeit werde von der Sonnenaktivität abhängen, bemerkte er, und sich als Segen für Wissenschaftler erweisen, die jetzt während einer gelegentlichen Sonnenfinsternis nur drei bis fünf Minuten lang um die Welt reisen müssen, um eine totale Sonnenfinsternis zu erleben.
Die 210 Millionen US-Dollar (199 Millionen Euro) teure Mission mit dem Namen Proba-3 strebt während ihres zweijährigen Betriebs eine Gesamtdauer von mindestens 1.000 Stunden „auf Abruf“ an.
Sobald ihre Arbeit erledigt ist, werden beide Satelliten allmählich tiefer sinken, bis sie voraussichtlich innerhalb von fünf Jahren in der Atmosphäre verglühen.
Der Start verzögerte sich um einen Tag, da in letzter Minute ein Problem mit dem Backup-Antriebssystem eines der Satelliten aufgetreten war, das für den präzisen Formationsflug von entscheidender Bedeutung ist.
Die ESA sagte, die Ingenieure hätten sich auf eine Computersoftware-Korrektur verlassen.