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SOLAR ORBITER
Erste Daten online veröffentlicht
Redaktion / Pressemitteilung der Universität Kiel
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1. Oktober 2020

Nur sieben Monate nach dem Start und drei Monate nach Abschluss der Kalibrierungsphase haben die Teams der europäischen Mission Solar Orbiter die ersten Daten der Instrumente an Bord der Sonnensonde online gestellt. Nun können Wissenschaftsgruppen aus aller Welt die Daten analysieren. Durch Covid-19 gab es einige zusätzliche Herausforderungen.

Solar Orbiter

Die Sonde Solar Orbiter der europäischen Raumfahrtagentur ESA (künstlerische Darstellung). Bild: ESA/ATG medialab [Großansicht]

Viel zu tun hatten die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler der Christian-Albrechts-Universität zu Kiel seit dem Start der ESA-Weltraummission Solar Orbiter im Februar. Trotz der Corona-bedingten Widrigkeiten konnten sie ihre Instrumente an Bord der Raumsonde in Betrieb nehmen und erste Daten analysieren. Das Besondere: Die Messungen stehen der gesamten wissenschaftlichen Community online zur Verfügung.

"Wir sind jetzt soweit, dass wir unsere ersten Daten am Datenzentrum der Europäischen Weltraumorganisation ESA online gestellt haben. Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler auf der ganzen Welt können diese neuen und einzigartigen Daten nun analysieren und neue Erkenntnisse gewinnen. So kann die solare Korona Elektronen und Ionen mit großer Energie beschleunigen, zum Teil fast auf Lichtgeschwindigkeit", erklärt Professor Robert Wimmer-Schweingruber, der den Kieler Beitrag geleitet hat.

Dass die Daten bereits sieben Monate nach dem Start der Raumsonde und drei Monate nach der Kalibrierungsphase veröffentlicht werden, sei außergewöhnlich. Denn nicht nur der Zeitraum der Testphase, während der die Instrumente unter Weltraumbedingungen im Realbetrieb erprobt werden, war sehr kurz. Die Instrumententeams haben jetzt nur noch 90 Tage Zeit, um die Rohdaten zu kalibrieren und in eine Form zu bringen, die Externe verarbeiten können.

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"Diese Frist wäre selbst in normalen Zeiten eine Herausforderung gewesen, mit der Corona-Pandemie waren die Teams ganz besonders gefordert", erklärt der Kieler Wissenschaftler. So fliegt Solar Orbiter beispielsweise auf einer hoch-elliptischen Bahn um die Sonne und wird mehrere Swing-by-Manöver nutzen, um bis auf 0,28 Astronomische Einheiten an die Sonne heranzukommen. Im entferntesten Punkt von der Sonne wird sie fast eine Astronomische Einheit von ihr entfernt sein. Eine Astronomische Einheit ist die mittlere Entfernung der Erde von der Sonne.

Die so variablen Bedingungen stellen ganz besondere Anforderungen an die Instrumente und deren Einstellungen, die sorgfältig optimiert werden mussten. "Dies während Covid-19-Zeiten zu erreichen war eine riesige Herausforderung", sagt Dr. Yannis Zouganelis, stellvertretender Projektwissenschaftler der ESA. "Aber wir sind jetzt soweit, dass wir die Daten wie geplant an die wissenschaftliche Community übergeben können, damit diese daran wissenschaftliche Untersuchungen vornehmen kann."

Das enge Zusammenspiel zwischen Wissenschaftlern, Ingenieurinnen, Operateuren der Raumsonde und der Verfügbarkeit der großen Radioantennen musste trotz der neuen Arbeitsbedingungen einwandfrei und auf Anhieb funktionieren, "denn die Raumsonde war ja unterwegs und konnte nicht mehr aufgehalten werden", fasst Wimmer-Schweingruber die besonderen Schwierigkeiten zusammen. "Unser Ziel war es immer, unsere Daten möglichst schnell zu veröffentlichen, damit die Forschungsgruppen auf der ganzen Welt an möglichst aktuellen Daten arbeiten kann."

Bei den meisten Weltraummissionen werden die Daten gewöhnlich erst ein halbes oder gar ein ganzes Jahr nach Erhalt auf der Erde veröffentlicht, um den Teams, die die Instrumente gebaut haben, eine exklusive Frist für die Analyse einzuräumen. Bei Solar Orbiter waren sich die Forschenden einig, dass dies sehr viel schneller gehen muss. "Wir wollen, dass Solar Orbiter eine der offensten Weltraummissionen wird. Das heißt offen für die ganze Welt, nicht nur für die Instrumententeams", sagt Zouganelis.

In ersten virtuellen Workshops, in denen die neuen Daten vorgestellt wurden, nahmen etwa zehnmal mehr Interessentinnen und Interessenten teil, als in den Instrumententeams arbeiten. "Je mehr Leute unsere Daten verwenden, desto mehr erhöht sich die wissenschaftliche Ausbeute von Solar Orbiter," freut sich Wimmer-Schweingruber.

Gestern wurden auch alle Beschreibungen der zehn Instrumente auf Solar Orbiter und der Raumsonde und des Missionskonzeptes im Fachjournal Astronomy &  Astrophysics veröffentlicht. "Diese Informationen sind unverzichtbar, um eine verlässliche Analyse der Daten zu gewährleisten. Auch in zehn Jahren, wenn die Ingenieurinnen und Ingenieure, die die Instrumente gebaut haben schon längst wieder an anderen Projekten arbeiten" so Wimmer-Schweingruber.

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siehe auch
Solar Orbiter: Europäische Sonnensonde im Perihel - 16. Juni 2020
Solar Orbiter: Wissenschaftliche Instrumente sind bereit - 25. Mai 2020
Solar Orbiter: Teleskop der Sonnensonde funktioniert - 28. April 2020
Solar Orbiter: Den Geheimnissen der Sonne auf der Spur - 6. Februar 2020
Solar Orbiter: Abreise zum Startplatz steht bevor - 21. Oktober 2019
Solar Orbiter: Unserer Sonne ganz nah - 22. Februar 2010
Solar Orbiter: Nächste europäische Sonnenmission spätestens 2010 - 27. Juni 2001
Links im WWW
Sonderausgabe von Astronomie & Astrophysics zu Solar Orbiter
Solar Orbiter Archive
Universität Kiel
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