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MONDERKUNDUNG
Spektrometer aus Siegen
Redaktion
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6. Dezember 2000

An der Universität Siegen entwickeln Physiker im Auftrag der ESA ein Spektrometer mit dem der Mond oder auch ein Planet Stück für Stück abgetastet und kartiert werden kann. Zur Zeit bauen die Forscher einen Prototypen, doch wenn der funktioniert, könnte das Siegener Spektrometer bald helfen, andere Himmelkörper zu erforschen - wenn die ESA denn das Geld bewilligt. 

Mond
Der Mond: Bald im Visier eines Siegener Spektrometers? Foto: NSSDC/NASA
Obwohl der Mond sicherlich zu den Himmelskörpern gehört, die die Menschheit am längsten beschäftigen, sind die Kenntnisse über die stoffliche Zusammensetzung der Mondoberfläche immer noch gering. Ein langfristiges Ziel der Raumfahrt ist es daher, die Oberfläche des Mondes spektral zu erkunden. Kennt man nämlich das Spektrum des von der Oberfläche reflektierten Sonnenlichtes, erhält man auch Informationen darüber, aus was die Oberfläche an der jeweiligen Stelle besteht. Dabei lassen sich durch ein Spektrum auch Farbunterschiede ausmachen, die uns auf den ersten Blick gering erscheinen. So ist die Spektralanalyse ein ideales Mittel um Stoffe zerstörungsfrei und aus großer Entfernung unzweideutig zu erkennen.

Um die Oberfläche des Mondes zu analysieren, hat die europäische Raumfahrtbehörde ESA Ende 1999 die Entwicklung eines sogenannten abbildenden Fourier-Spektrometers ausgeschrieben, das aus einer Mondumlaufbahn den Erdtrabanten erkunden soll. Mit einem solchen Gerät soll jeder Quadratmeter überflogener Mondoberfläche abgebildet und das gesamte Spektrum seines reflektierten Sonnenlichtes von Violett bis tief ins Infrarot als Datensatz aufgenommen werden. Mehrere europäische Unternehmen der Raumfahrt haben sich um den Auftrag bemüht, darunter auch die Astrium GmbH (früher DaimlerChrsyler Aerospace) zusammen mit dem Fachbereich Physik und dem Zentrum für Sensorsysteme (ZESS) der Universität Siegen. 

Ende Juni 2000 hat sich nun die ESA für diese Gruppe und damit für das Projekt Fourier Transform Imaging Spectrometer (FTIS) entschieden. Der Auftrag lautet, zunächst das geforderte Fourier-Spektrometer für stationären Betrieb, also bodengebunden, herzustellen. Das Gerät und die zugehörigen Datenerfassungs- und verarbeitungssysteme sollen dabei an der Universität Siegen gebaut werden. Bei Astrium liegt die Projektleitung. Daneben ist das Unternehmen unter anderem zuständig für ein weltraumtaugliches Spiegelsystem als Eingangsoptik und die gesamte Steuerung. Zur Finanzierung des Vorhabens stehen insgesamt 200.000 Euro zur Verfügung, davon entfallen 70.000 Euro auf die Arbeiten an der Hochschule.

Der erste Entwicklungsabschnitt, die Ablieferung des Fourier-Spektrometer als Laborausführung bei der ESA, soll Ende 2001 abgeschlossen sein. Daran schließt sich in der zweiten Projektphase die Herstellung einer flugtauglichen Ausführung an, um das Verfahren auf der Erde zu prüfen. Die letzte Etappe wird dann deutlich teurer: die Spaceborne Version für den Einsatz in einem Satelliten. Dass das Gerät - oder vielmehr sein weltraumtauglicher Nachbau - jemals um den Mond oder gar Planeten fliegt setzt voraus, dass es einwandfrei funktioniert und sich das in Siegen entwickelte Verfahren bewährt. Doch es gibt noch eine andere sehr wesentliche Voraussetzung: Die europäischen Staaten müssen der spektralen Erkundung von Mond und Planeten eine so hohe Priorität einräumen, dass sie die Mittel für eine solche Mission bewilligen.

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