Airbus Defence and Space

Wenige Wochen nach dem Start von Gaia in Kourou ziehen zwei Mitarbeiter von Airbus Defence and Space − Xavier Moisson, verantwortlich für den Betrieb von Gaia, und Frédéric Faye, zuständig für das Gaia-Satellitensystem, − eine erste Bilanz.

Am 14. Januar erreichte Gaia den Lagrange-Punkt L2 und begann mit der Sendung erster Daten an das Darmstädter Kontrollzentrum ESOC (European Space Operations Centre) der Europäischen Weltraumorganisation (European Space Agency; ESA). Dabei handelt es sich zum einen um Daten zur Überwachung des Zustands des Raumfahrzeugs, zum anderen um wissenschaftliche Daten, die an das Europäische Zentrum für Weltraumastronomie (European Space Astronomy Centre; ESAC) der ESA in Spanien übermittelt werden.

Zusammen mit den ESA-Mitarbeitern am ESOC bearbeitet rund ein Dutzend Ingenieure von Airbus Defence and Space die Satellitendaten, für die Analyse der wissenschaftlichen Daten hingegen ist das Betriebszentrum in Toulouse zuständig. Derzeit müssen die Teams die Einstellungen für die Bilderfassung verfeinern und dafür das Hauptinstrument neuausrichten.

„Wir vergleichen die Qualität der übermittelten Bilder mit der erwarteten Qualität und können die  optische Qualität der Teleskope kalibrieren. Um die Reaktion des Instruments beim Detektieren eines Sterns zu optimieren, nehmen wir anschließend mit kleinen Bewegungen im Mikrometerbereich eine Feinjustierung am Spiegel M2 vor, der als einziger der drei Spiegel, die auf jedem der beiden Teleskope sitzen, verstellbar ist“ erläutert Moisson.

Das Team berücksichtigt außerdem die Beobachtungen der Wissenschaftler der Koordinationseinheit Initial Data Treatment (IDT), die jede Woche einen detaillierten Bericht über den Zustand der Satellitennutzlast vorlegt.

Diese ersten Justierungen werden voraussichtlich bis April andauern. Danach wird das Teleskop einwandfrei ausgerichtet sein, die gewünschte Qualität in Bezug auf Strahlungsspektren und Spektralbereich erreicht, und der Basiswinkel zwischen beiden Teleskopen wird sich nicht mehr verändern. In Abhängigkeit vom Erfolg dieser ersten Phase wird das Team im Anschluss insbesondere am Radialgeschwindigkeitsspektrometer letzte Einstellungen vornehmen, der im Bild nach Elektronenfragmenten suchen muss, um seine Messungen durchführen zu können, präzisiert Faye.

Wenn Gaias Instrumente nach einem Monat die erwartete Höchstpräzision vorweisen, wird Airbus Defence and Space den Satelliten seinem Kunden, der ESA, übergeben, ein Partner „mit dem die Zusammenarbeit seit Beginn des Projektes vor 10 Jahren aufs Beste funktioniert“, bestätigt Faye.

„Wir sowie die Leute beim ESOC sind auf operative Handlungen fokussiert, das Know-how der ESA ist herausragend.“ Auch Moisson betont, „die Zusammenarbeit mit den Astronomen und Wissenschaftlern des ESAC ist großartig“.

Die Gaia-Mission

Ziel der Gaia-Mission ist es, eine detaillierte Karte unserer Galaxie, der Milchstraße, zu erstellen sowie ihren Ursprung und ihre Entwicklung zu entschlüsseln. Gaia wird 1 % aller Sterne der Milchstraße erfassen – das sind eine Milliarde! Im Laufe seiner fünfjährigen Mission visiert Gaia jeden Stern siebzig Mal an und erfasst seine Helligkeit, Farbe und Position. Darüber hinaus soll Gaia zahlreiche bislang unbekannte Himmelskörper aufspüren: neue Asteroiden im Sonnensystem, vereiste Himmelskörper außerhalb des Sonnensystems, junge Sterne, Planeten, explodierende Sterne in großer Entfernung, schwarze Löcher – um hier nur einiges zu nennen.

Dreifach hält besser …

Drei Instrumente untersuchen das von Gaias Teleskopen erfasste Licht:

- Das Hauptinstrument für die Astrometrie ermittelt die Himmelsposition der Sterne sowie ihre Geschwindigkeit;

- das Photometer liefert Informationen zu den Farben der Himmelskörper, woraus sich Eigenschaften der Sterne wie chemische Zusammensetzung, Masse und Temperatur ableiten lassen;

- das Radialgeschwindigkeitsspektrometer misst die Bewegungsgeschwindigkeit der Sterne.

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