James Webb Teleskop in Französisch-Guayana angekommen: Montage/Bau abgeschlossen – Startvorbereitungen beginnen

ESA begrüßt Webb in Französisch-Guayana zum Start auf Ariane 5. Eine Pressemitteilung der Europäischen Weltraumorganisation (ESA). Quelle: ESA.

Oktober 2021 – Das James-Webb-Weltraumteleskop ist sicher im Hafen von Pariacabo in Französisch-Guayana angekommen. Die ESA wird nun in enger Zusammenarbeit mit der NASA diese einmalige Mission für ihren Start mit der Ariane 5 vom europäischen Weltraumbahnhof im Dezember 2021 vorbereiten.

Startbereiche für Vega, Ariane 5 und Ariane 6 auf dem europäischen Weltraumbahnhof Kourou im Juli 2021. (Bild: ESA/S. Corvaja)

Nur wenige Missionen in der Weltraumforschung wurden mit so viel Spannung erwartet wie das James-Webb-Weltraumteleskop (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 gewähren: von der Entstehung der Sterne und Planeten bis zur Geburt der ersten Galaxien im frühen Universum.

Jeder Start erfordert eine 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 an, die durch den Panamakanal nach Französisch-Guayana fuhr. Der flache Fluss Kourou wurde eigens ausgebaggert, um eine freie Durchfahrt zu gewährleisten, und das Schiff folgte der Flut, um den Hafen sicher zu erreichen.

MN Colibri mit JWST an Bord manövriert im Hafen Pariacabo. (Bild: ESA/CNES/Arianespace)

Obwohl das Teleskop nur sechs Tonnen wiegt, ist es im zusammengeklappten Zustand mehr als 10,5 m hoch und 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.

Das James Webb Space Telescope ist sicher im Hafen von Pariacabo in Französisch-Guayana angekommen. (Bild: ESA/CNES/Arianespace)

Die Vorbereitungsanlagen 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. Anschließend werden sie als ein Team das Teleskop und die Rakete für den bedeutsamen Start zusammenbringen.

Wenn Webb am Weltraumbahnhof ankommt, wird es in einer speziellen Vorbereitungsanlage für Raumfahrzeuge ausgepackt, wo es untersucht wird, um sicherzustellen, dass es von seiner Reise unbeschädigt und in gutem Zustand ist.

Parallel zu den Webb-Vorbereitungen werden die Teile der Ariane-5-Rakete aus Europa im Integrationsgebäude der Trägerrakete zusammengeführt.

Webb und Ariane 5: eine perfekte Verbindung. (Grafik: ESA)


Europas leistungsstarkes und äußerst zuverlässiges Arbeitstier für schwerste Lasten 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 zusammengeklappten Komponenten des Webb-Teleskops, 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 bringen, wo es nach vier Wochen ankommt. L2 ist viermal weiter entfernt als der Mond von der Erde.

Zeitplan für den Webb-Start. (Animation: ESA)


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 aufgedrückt werden. Die Nutzastverkleidung – der Nasenkonus der Rakete – wird Webb vor der Akustik beim Start und während seiner Reise durch die Erdatmosphäre schützen. Die Entlüftungsöffnungen ermöglichen einen extrem gleichmäßigen Druckabbau der Verkleidung vom Bodendruck zum Vakuum während des Fluges.

Webb zusammengefaltet. (Bild: NASA/Chris Gunn)


Um eine Überhitzung der Webb-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 Webb zu entfernen.

Arianespace betreibt eine Reihe von Raketen im europäischen Weltraumbahnhof: Ariane 5, Vega und Sojus. Dieser Startplatz ist von Dschungel umgeben und erstreckt sich über 690 km2. Es ist aus mehreren Gründen ein idealer Standort für den Start von Raketen.

Erstens können die hier nur 5 Grad nördlich des Äquators gestarteten Raketen vom „Schleudereffekt“ aufgrund der Geschwindigkeit der Erdrotation profitieren, was ihre Leistung erhöht, da sie sich beim Start bereits mit über 300 m/s bewegen.

Start des Weltraumteleskops JWST – Abwurf der Nutzlastverkleidung – Illustration. (Bild: ESA/ATG medialab)


Außerdem bietet der offene Ozean im Osten und Norden eine große Auswahl an möglichen Startflugbahnen weg von bewohnten Gebieten.

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, Direktor für Raumtransport bei der ESA.

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.

Das Webb-Teleskop ist ein internationales Joint Venture zwischen der NASA, der Europäischen Weltraumorganisation (ESA) und der Canadian Space Agency (der kanadischen Raumfahrtbehörde CSA).

Quelle: https://www.raumfahrer.net/esa-jwst-webb-in-franzoesisch-guayana/


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Nur wenige Missionen in der Weltraumforschung werden mit so viel Spannung erwartet wie das James-Webb-Weltraumteleskop (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 gewähren: von der Entstehung der Sterne und Planeten bis zur Geburt der ersten Galaxien im frühen Universum.

Unter Raumfahrt-begeisternden und Raumfahrt-Nerds der wichtigste und mit größter Spannung erwartende Start in diesem Jahr.

Für jeden ist etwas an Wissenschaft dabei. Ursprünglich sollte es schon 2007 starten, aber es kam zu immensen Verzögerungen und Kostensteigerungen. Zwischenzeitlich hatte der US-Kongress einen Kostendeckel von etwa 9 Milliarden US-Dollar festgelegt, der wurde aber auch gerissen. Für die letzten Verzögerungen war dann die Corona-Pandemie verantwortlich, zuletzt konnte der Zeitplan aber größtenteils gehalten werden.

Jeder Start erfordert eine 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.

Nach dieser sehr langen Zeit und vielen Kostensteigerungen beginnt jetzt offiziell die Starkampange mit ihren Vorbereitungen und schlussendlich der Start. Ein wichtiger Meilenstein, nach all den Jahren ist das James Webb endlich fertig.



Chrisitan Dauck

Neue Möglichkeiten mit Weltraumteleskop „James Webb“

Wissenschaftler hoffen auf einen Blick zurück in die Frühzeit des Weltalls nach dem Urknall vor 13,8 Milliarden Jahren. Auf Bilder von Sternen, die älter sind als unser Sonnensystem und vielleicht nicht mehr existieren.

Möglicherweise gar Hinweise auf eine zweite Erde, einen blauen Planeten. Forscher erwarten mit dem für Herbst geplanten Start des „James Webb Space Telescope“ (JWST) völlig neue Erkenntnisse. „Es wird einfach gigantische neue Fenster eröffnen und neue Möglichkeiten“, sagt der Direktor für Wissenschaft bei der europäischen Raumfahrtbehörde Esa, Günther Hasinger.

Der Start des rund zehn Milliarden Dollar teuren Projekts der amerikanischen und kanadischen Weltraumagenturen Nasa sowie der Esa war immer wieder verschoben worden. Nun soll das gigantische Teleskop, quasi als Paket verpackt, im Herbst an Bord einer Ariane Trägerrakete starten und mit seinen vier Infrarot-Instrumenten weitaus tiefer ins All fliegen als sein Vorgänger, das seit mehr als 30 Jahren arbeitende Weltraumteleskop „Hubble“.

Dies aber birgt ein Risiko: Während „Hubble“ in 500 Kilometern Höhe mit Shuttle-Flügen mehrfach repariert und gewartet wurde, geht das beim „James Webb Space Telescope“ in 1,5 Millionen Kilometer Entfernung nicht mehr. Das Teleskop mit seinem 6,5 Meter großen Spiegel und einem Tennisplatz-großen Sonnenschutz braucht Hasinger zufolge mehr als 130 Einzelmechanismen, um sich zu entfalten. „Es ist ein sehr, sehr kompliziertes Spiel, was da ablaufen muss, bis alles entfaltet ist.“ Er vergleicht das mit einem Schmetterling: „Die Raupe verpuppt sich, und dann bricht die Puppe auf, und der Schmetterling entfaltet sich.“

Dieser Prozess beginnt bereits auf dem Weg zum Ziel. „Es gibt im Sonnensystem fünf Punkte, an denen sich die Schwerkraft gegeneinander aufhebt“, sagt Hasinger. Der Zielort sei einer davon. Dort, mit Erde und Sonne im Rücken und mit dem Sonnensegel geschützt vor Wärmeeinstrahlung, könnten die Instrumente mit ihren Messungen in unterschiedlichen Infrarotwellen beginnen. Dafür werden sie teils runtergekühlt. „Es wird das erste kalte Teleskop. Wenn man Infrarotstrahlen messen will, das ist ja Wärmestrahlung, dann muss das Teleskop selber sehr kalt sein“, sagt Hasinger.

Bis zu ersten Untersuchungen werde es ungefähr sieben Monate dauern. Erste Bilder werde man voraussichtlich im kommenden Juli sehen, glaubt Hasinger. Ein vom Max-Planck-Institut für Astronomie in Heidelberg mitentwickeltes Instrument, eine Kombination aus Kamera und Spektograf, ist nach Angaben des Instituts so empfindlich, dass es eine brennende Kerze auf einem Jupitermond nachweisen könnte.

„Dichte Molekülwolken mit viel Staub und Gas sind die Entstehungsgebiete neuer Sterne und Planeten. Der Staub absorbiert jedoch das uns vom Sehen her vertraute sichtbare Licht, und wir könnten deshalb deren innere Regionen nur schwer oder überhaupt nicht detailliert studieren“, sagt Klaus Jäger von dem Max-Planck-Institut. Für das längerwellige Infrarotlicht ist Staub ein viel geringeres Hindernis. „Beobachtungen im Infrarot erlauben uns daher, quasi in diese Bereiche hineinzusehen beziehungsweise die Infrarotstrahlung aus dem Inneren zu empfangen.“

Mit dem Teleskop sind Hasinger zufolge eine Tiefendurchmusterung des frühen sich ausbreitenden Universums und auch eine Absuche der Sternenentstehungsgebiete geplant. „Aber dann wird auch ein Großteil an Beobachtungszeit an die extrasolaren Planeten gehen.“ Das Teleskop könne die Atmosphäre solcher Exoplaneten auf Moleküle untersuchen, die möglicherweise auf biologische Aktivität hinweisen. „Ob das gelingt oder nicht, hängt natürlich davon ab, ob wir die richtigen Planeten finden.“

Die Stärke des Teleskops liege in der Spektroskopie – also dass man von jedem Punkt am Himmel einen chemischen Fingerabdruck nehmen kann. „Ein Bild ist ja wunderschön anzuschauen. Was wir mit „James Webb“ bekommen ist eben, in jedem einzelnen Bildelement können wir auch noch 1000 andere Informationen ablesen“, sagt Hasinger. Etwa ob irgendwo Wasser überhaupt möglich sei. Interessant seien natürlich erdnahe Planeten. „Man möchte ja irgendwann mal einen Planeten finden, der möglichst erdähnlich ist und wo Wasser existiert und der nah genug ist, dass vielleicht zukünftige Generationen auch mal dahin fliegen können.“

So könnte möglicherweise eine Erde 2 gefunden werden. Das Teleskop „wird möglicherweise Charakterisierungen machen können, ob es da Sauerstoff gibt oder Ozon oder mögliche andere Biomoleküle“. Möglich sei das in einer Distanz bis 1000 Lichtjahre. Zur Dimension: Ein Lichtjahr beschreibt die Entfernung, die Licht in einem Jahr zurücklegt – fast 9,5 Billionen Kilometer. Von der rund 150 Millionen Kilometer entfernten Sonne braucht Licht zur Erde etwa acht Minuten.

Mit dem Teleskop sollen die ersten nach dem Urknall entstandenen Galaxien beobachtet werden, hatte Nasa-Wissenschaftsdirektor Thomas Zurbuchen Anfang Juni gesagt. Demnach soll es einen Blick in die Vergangenheit vor 13,5 Milliarden Jahren bieten – um einiges weiter zurück als sein Vorgänger „Hubble“.

„Es wird uns so viel Neues zeigen, dass wir mit den Ohren schlackern“, sagt Hasinger. „James Webb“ arbeite im infraroten, „Hubble“ im optischen und ultravioletten Bereich. Es wäre ideal, wenn Hubble noch möglichst lange arbeiten würde. „Denn dann bekäme man das gesamte Band des Regenbogens.“

Für das nach dem früheren Nasa-Chef James Edwin Webb benannte Teleskop rechnet Hasinger mit einer Lebensdauer von zehn Jahren. Dann gehe ihm quasi der Treibstoff aus. Für das seit rund 25 Jahren entwickelte Projekt habe die Nasa anfangs mit Kosten von rund 500 Millionen Dollar gerechnet. „Da haben sich die damaligen Wissenschaftler und Ingenieure einfach sehr, sehr stark verschätzt“, sagt Hasinger.

Der Nutzen des Zehn-Milliarden Dollar-Projekts liegt für Hasinger dennoch auf der Hand. „Der Mensch als solcher ist ja neugierig und versucht immer, alles in seiner Umgebung zu verstehen.“ Es gehe um die Frage, wo kommen wir her und wo gehen wir hin. „Es ist die Frage, wie ist das Universum entstanden und wie wird es sich weiter entwickeln? Wie ist die Galaxie, das Sonnensystem, das Leben entstanden?“

Jäger sagt: „Eines steht aber meiner Meinung nach schon fest und ist eine Erfahrung aus vielen anderen Meilensteinprojekten: Wir werden mit „JWST“ Entdeckungen machen, von denen wir jetzt noch nichts ahnen!“

Quelle: https://www.sueddeutsche.de/wissen/wissenschaft-neue-moeglichkeiten-mit-weltraumteleskop-james-webb-dpa.urn-newsml-dpa-com-20090101-210816-99-856327


James-Webb-Weltraumteleskop sicher in Französisch-Guayana angekommen

Zwei Monate vor dem geplanten Start ist das Weltraumteleskop James Webb am Startplatz eingetroffen. Es hat eine 16-tägige Reise hinter sich.

Das Weltraumteleskop James Webb ist sicher in Französisch-Guayana angekommen und kann nun für den Start ins All vorbereitet werden. Das für den Transport genutzte Schiff MN Colibri hat den Hafen von Pariacabo erreicht und damit die nicht ungefährliche, über 9000 Kilometer lange Passage von Kalifornien durch den Panamakanal sicher beendet, berichtet die Europäische Weltraumagentur. Verpackt ist das etwa sechs Tonnen schwere Weltraumteleskop demnach in einem 30 Meter langen Container, der aufgrund von zusätzlichem Equipment insgesamt über 70 Tonnen wiegt. Mit schwerem Gerät wurde er nun vom Schiff geholt.

Nach der Ankunft soll das Weltraumteleskop nun in einem riesigen Reinraum im Weltraumbahnhof Kourou ausgepackt und auf mögliche Beschädigungen hin untersucht werden. Dann wird es für den Start vorbereitet. Parallel dazu erfolgen die Arbeiten an der dafür genutzten Rakete des Typs Ariane 5, erklärt die ESA.

Mehr als 100 Spezialisten seien damit nun beschäftigt. Insgesamt bleiben dafür nun etwas mehr als zwei Monate, als Starttermin wurde der 18. Dezember festgelegt. Dann wird es noch einmal etwa einen Monat brauchen, bis es seinen geplanten Einsatzort am sogenannten Lagrange-Punkt L2 erreicht. Ungefähr sechs Monate nach dem Start soll das Weltraumteleskop dann seine wissenschaftliche Arbeit aufnehmen.

Das James-Webb-Weltraumteleskop (JWST) ist der Nachfolger für das Weltraumteleskop Hubble und ein Gemeinschaftsprojekt der NASA, der europäischen Weltraumagentur ESA und der kanadischen CSA. Ursprünglich sollte es schon 2007 starten, aber es kam zu immensen Verzögerungen und Kostensteigerungen. Zwischenzeitlich hatte der US-Kongress einen Kostendeckel von etwa 9 Milliarden US-Dollar festgelegt, der wurde aber auch gerissen. Für die letzten Verzögerungen war dann die Corona-Pandemie verantwortlich, zuletzt konnte der Zeitplan aber größtenteils gehalten werden. Vor dem Transport zum Startplatz gab es unter anderem die Sorge, dass Piraten das Instrument entwenden könnten. Die Schiffsfahrt erfolgte deshalb unter ziemlicher Geheimhaltung.

Christian Dauck: Na so Super-Geheim war die fahrt ja nun nicht, ich zum Beispiel wusste schon Anfang September das die MN-Colibri das Schiff sein wird was James-Webb transportiert
Christian Dauck: Auch fährt Sie ja dicht an der Küste, wo es zahlreiche Bodenstationen gibt die das Transponder-Signal empfangen. AIS „Automatic Identification System“ ist ein UKW-basiertes System zur Übertragung der eigenen Schiffsposition, von Kurs und Geschwindigkeit, sowie vieler weiterer Daten wie Schiffsname, Flaggenstaat, MMSI-Nummer, Art des Schiffes, Schiffslänge, etc. Wie beim Radar können umliegende Schiffe beobachtet und so Kollisionen vermieden werden. Die Reichweite beträgt etwa 30 Seemeilen. Alle Schiffe über 300 BRT sind mit einem AIS-Sendeempfänger ausgerüstet. Auch bei Yachten wird das System immer beliebter. Die Daten werden auch von Landstationen empfangen, und zentral zusammengeführt. Die Uni Syros stellt die Daten über MarineTraffic zur Verfügung. OpenSeaMap betreibt eine eigene solche Landstation am Main-Donau-Kanal.
Christian Dauck: Immer auf den laufenden wo das Objekt der Begierde ist. Dank Twitter bzw. Soziales-Netzwerk

Quelle: https://www.heise.de/news/James-Webb-Weltraumteleskop-sicher-in-Franzoesisch-Guayana-angekommen-6215882.html