NASA’s Nancy Grace Roman Space Telescope hat am 11. September seine Infrarotkamera mit 300 Megapixeln aktiviert und erste Testbilder geliefert. Das Raumteleskop befindet sich auf dem Weg zu seinem Betriebsort in einer Million Meilen Entfernung und könnte dank treibstoffsparender Flugmanöver statt zehn nun bis zu 22 Jahre lang im Einsatz bleiben.
Das neue Weltraumteleskop der US-amerikanischen Raumfahrtbehörde hat nach seinem Start Ende August einen wichtigen Meilenstein erreicht. Das Team aktivierte das Wide Field Instrument, eine hochempfindliche Infrarotkamera, und übertrug erste Testdaten zur Erde. Die zu Beginn des Prozesses aufgenommenen Bilder zeigen hunderte Sterne als grün leuchtende Ringe, da sich die Optik noch in der Kalibrierungs- und Abkühlungsphase befindet.
Technische Inbetriebnahme des Wide Field Instrument in einer Million Meilen Entfernung
Die Vorbereitungen für die ersten Aufnahmen erforderten ein strenges thermisches Protokoll. Vor der Aktivierung musste das Instrument zehn Tage lang ruhen, um Restfeuchtigkeit und Spurenchemikalien aus der Isolierung zu entfernen. Die Detektoren verblieben zunächst bei vergleichsweise milden minus 85 Grad Fahrenheit, entsprechend minus 65 Grad Celsius.
Am Morgen des 11. September schalteten die Ingenieure die Instrumentenheizung ab und kühlten das System auf minus 225 Fahrenheit beziehungsweise minus 143 Celsius herunter. Noch am selben Abend nahm das Kalibrierungssystem den Betrieb auf. Während der folgenden Tests kühlten die Detektoren weiter auf ihre endgültige Betriebstemperatur von etwa minus 300 Fahrenheit, rund minus 183 Celsius, ab.
Josh Schlieder, Wissenschaftler für das Wide Field Instrument am Goddard Space Flight Center der NASA in Greenbelt, Maryland, erklärte nach jahrelanger Arbeit am Bau und Test des Instruments am Boden nun die Bestätigung vorliege, dass es im Weltraum betriebsbereit sei, was einen riesigen Meilenstein für das Team in Goddard, die Industrieteams bei BAE Systems, Inc. und Teledyne sowie die Wissenschaftszentren darstelle, und fügte hinzu, es gebe zwar noch viel zu tun, aber man sei auf dem Weg zu bahnbrechender Wissenschaft.
Das Teleskop unternimmt derzeit eine Millionen Meilen weite Reise zum Lagrange-Punkt L2. Neben der Hauptkamera bewegte auch das planetenabbildende Coronagraph Instrument seine mechanischen und elektronischen Komponenten bei ersten Tests.
Treibstoffreserven ermöglichen Betriebsdauer von mehr als zwei Jahrzehnten
Neben den erfolgreichen Kameratests hat die US-Raumfahrtbehörde auch die Prognosen zur Lebensdauer des Observatoriums deutlich nach oben korrigiert. Ursprünglich war die Mission für eine Primärdauer von fünf Jahren sowie eine fünfjährige Verlängerung ausgelegt, was einem Zehn-Jahres-Treibstoffbudget entsprach. Dank einer äußerst präzisen Flugbahn und geringerer Trockenmasse könnte das Teleskop nun mindestens 22 Jahre lang wissenschaftliche Daten liefern.
| Missionsparameter | Ursprüngliche Planung | Aktueller Stand nach Start und erstem Manöver |
|---|---|---|
| Geplante Missionsdauer | 10 Jahre (5 Jahre Primär-, 5 Jahre Sekundärmission) | Mindestens 22 Jahre potenzieller Betrieb |
| Trockenmasse des Raumfahrzeugs | Maximalwert von 9.800 Kilogramm | Tatsächliche Startmasse von 8.056 Kilogramm |
Das am 30. August von Cape Canaveral aus gestartete Raumfahrzeug profitierte von einem Gewichts Vorteil. Dadurch blieb genügend Spielraum, um die Treibstofftanks vor dem Start komplett zu befüllen.
Jamie Dunn, Zentrumsleiter am Goddard Space Flight Center der NASA in Maryland, erklärte, infolge der hervorragenden Planung durch das Team für Orbitaldynamik, der brillanten Ausführung durch das Betriebsteam und eines präzisen Starts durch SpaceX verfüge Roman über Treibstoff für mindestens 22 Jahre möglicher wissenschaftlicher Operationen.
Datenflut und wissenschaftliche Ziele im frühen Kosmos
Das Teleskop nutzt einen gespendeten Hubble-Klassenspiegel, der ursprünglich für ein Satellitenprojekt des National Reconnaissance Office gebaut wurde. Mit diesem System wird das Observatorium nach Abschluss der Kalibrierung breite Himmelsbereiche scannen. Jedes Bild deckt einen Bereich ab, der die scheinbare Größe eines Vollmonds übertrifft und gleichzeitig die Schärfe des Hubble-Teleskops erreicht.
Im Laufe seiner fünfjährigen Primärmission soll ein Datenvolumen von insgesamt 2.500 Terabytes erreicht werden. Damit soll das Teleskop die Erforschung dunkler Materie und dunkler Energie beschleunigen und Exoplaneten außerhalb des Sonnensystems aufspüren.
Die Veröffentlichung erster hochauflösender wissenschaftlicher Bilder ist für die Zeit um den Jahreswechsel beziehungsweise für Januar 2027 vorgesehen, während die eigentlichen wissenschaftlichen Operationen kurz darauf anlaufen sollen.
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