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DAUN, 13.10.2021 - 10:10 Uhr
Technik - Satellit

James Webb Space Telescope landet in Französisch Guiana

Nur wenige wissenschaftliche Weltraummissionen wurden mit so viel Spannung erwartet wie das James Webb Space Telescope (Webb). Als das nächste große Observatorium für die Weltraumforschung nach Hubble soll Webb unbeantwortete Fragen über das Universum klären und einen tieferen Einblick in unsere Ursprünge geben: von der Entstehung der Sterne und Planeten bis zur Geburt der ersten Galaxien im frühen Universum. Nun hat das milliardenschwere Weltraumteleskop die heikle Verschiffung nach Französisch Guiana heil überstanden und soll noch im Dezember vom europäischen Weltraumbahnhof Korou starten.

Jeder Start erfordert akribische Planung und Vorbereitung. Für Webb begann dieser Prozess vor etwa 15 Jahren. Seine Ankunft im Hafen von Pariacabo ist ein wichtiger Meilenstein in der Startkampagne der Ariane 5. Webb kam aus Kalifornien an Bord der MN Colibri, die durch den Panamakanal nach Französisch-Guayana fuhr. Der flache Fluss von Kourou wurde eigens ausgebaggert, um eine freie Durchfahrt zu gewährleisten, und das Schiff folgte der Flut, um den Hafen sicher zu erreichen.

Obwohl das Teleskop nur sechs Tonnen wiegt, ist es mehr als 10,5 m hoch und im zusammengeklappten Zustand fast 4,5 m breit. Es wurde in zusammengeklapptem Zustand in einem 30 m langen Container verschifft, der mit der Zusatzausrüstung mehr als 70 Tonnen wiegt. Dies ist eine so außergewöhnliche Mission, dass ein schweres Gelenkfahrzeug an Bord von MN Colibri gebracht wurde, um Webb vorsichtig zum Weltraumbahnhof zu transportieren.

Die Vorbereitungseinrichtungen des Weltraumbahnhofs sind bereit für die Ankunft von Webb. Als zusätzlicher Schutz vor Verunreinigungen sind die Reinräume mit zusätzlichen Wänden aus Luftfiltern ausgestattet, und ein spezieller Vorhang wird Webb nach der Montage auf der Rakete einhüllen. An dieser Startkampagne sind mehr als 100 Spezialisten beteiligt. Die Teams werden getrennt arbeiten, um das Teleskop und die Trägerrakete vorzubereiten, bis sie zu einem gemeinsamen Team werden, das das Teleskop und die Rakete für den bedeutsamen Start zusammenbringt.

Wenn Webb am Weltraumbahnhof ankommt, wird es in einer speziellen Einrichtung zur Vorbereitung von Raumfahrzeugen ausgepackt, wo es untersucht wird, um sicherzustellen, dass es von seiner Reise unbeschädigt und in gutem Betriebszustand ist. Parallel zu den Vorbereitungen werden die Teile der Ariane-5-Rakete aus Europa im Integrationsgebäude für die Trägerrakete zusammengeführt.

Europas leistungsfähiges und äußerst zuverlässiges Schwerlasttransportmittel kann auf eine hervorragende Erfolgsbilanz von mehr als 100 Starts und drei Jahrzehnten zurückblicken. Die geräumige Verkleidung der Ariane 5 mit einem Durchmesser von 5,4 m und einer Höhe von 17 m bietet genügend Platz für die gefalteten Komponenten des Webb-Raumschiffs, den Sonnenschutz und die Spiegel. Die Ariane 5 ist gut für Wissenschaftssatelliten geeignet und kann nachweislich Missionen zum zweiten Lagrange-Punkt (L2) durchführen. Die Ariane 5 wird Webb direkt auf einen Kurs in Richtung L2 absetzen, den er vier Wochen lang fortsetzen wird, bis er schließlich am L2 ankommt, der viermal weiter entfernt ist als der Mond von der Erde.

Die Ariane 5 ist aufgrund einiger spezieller Merkmale perfekt für Webb geeignet. Dazu gehört die Anpassung der Entlüftungsöffnungen an der Basis der Verkleidung, die während des Fluges vollständig geöffnet werden müssen. Die Verkleidung - der Nasenkonus der Rakete - wird Webb beim Start und während seiner Reise durch die Erdatmosphäre vor der Akustik schützen. Die Entlüftungsöffnungen ermöglichen einen extrem sanften Druckabbau der Verkleidung vom Bodendruck zum Vakuum während des Fluges.

Um eine Überhitzung der Teleskop-Elemente zu vermeiden, wird die Ariane 5 ein speziell entwickeltes Rollmanöver durchführen, damit alle Teile des Satelliten gleichmäßig der Sonne ausgesetzt sind. Eine Zusatzbatterie wird die Oberstufe nach dem Absetzen des Teleskops mit Energie versorgen, um sie sicher von Weltraumteleskop zu entfernen.

Arianespace betreibt im europäischen Weltraumbahnhof eine Reihe von Raketen: Ariane 5, Vega und Sojus. Dieser Startplatz ist von Dschungel umgeben und erstreckt sich über 690 km2. Er ist aus mehreren Gründen ein idealer Standort für den Start von Raketen. Erstens können die hier gestarteten Raketen, die nur 5 Grad nördlich des Äquators liegen, von einem 'Schleudereffekt' profitieren, der durch die Geschwindigkeit der Erdrotation bereits beim Start über 300 m/s beträgt. Außerdem bietet der offene Ozean im Osten und Norden eine große Auswahl möglicher Startflugbahnen abseits bewohnter Gebiete. Und schließlich ist die Gefahr von Wirbelstürmen oder Erdbeben in dieser Region sehr gering, was bei solch heiklen Operationen wichtig ist.

"Webb ist ein hervorragendes Beispiel für internationale Teamarbeit und Kooperation. Wir heißen Webb und unsere Partner auf dem europäischen Weltraumbahnhof in Französisch-Guayana willkommen, um dieses Abenteuer mit einem aufregenden Start an Bord der Ariane 5 fortzusetzen und die vielen wissenschaftlichen Durchbrüche von Webb zu teilen", sagte Daniel Neuenschwander, ESA-Direktor für Raumtransport. In Zusammenarbeit mit ihren Partnern war die ESA für die Entwicklung und Qualifizierung der Ariane-5-Anpassungen für die Webb-Mission sowie für die Beschaffung des Startdienstes verantwortlich.


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