Braunschweiger INVENT GmbH an Euclid-Weltraumteleskop beteiligt

Auf der Suche nach der dunklen Seite des Universums

CFK-Stützstrukturen vor dem Test (PresseBox) ( Braunschweig, )
Wie entstand das Universum und woraus besteht es? Antworten auf diese Fragen soll das europäische Weltraumteleskop Euclid finden, das ab 2022 die "dunkle Seite" des Universums erforschen soll. Hierzu durchmustert Euclid mit seinem 1,2 Meter großen Teleskop und zwei Instrumenten - einer optischen Bildkamera (VIS) sowie einem Spektrographen und Photometer für den nahen Infrarotbereich (NISP) - den Kosmos mit bisher unerreichter Präzision auf der Suche nach Dunkler Energie und Dunkler Materie. Beide Phänomene sind noch weitestgehend unerforscht, doch ohne ihre Existenz lässt sich die Struktur des Universums nicht erklären. Seine Messergebnisse und gespeicherten Telemetrie-Daten soll Euclid  über eine bewegliche Antenne an die Bodenstation bei Cebreros in Spanien senden, wenn das Teleskop von der Erde aus sichtbar ist.

Die auf innovative Leichtbau-Projekte in Luft- und Raumfahrt spezialisierte INVENT GmbH aus Braunschweig hat die Stützstrukturen aus glasfaserverstärktem Kunststoff (GFK), Titan und Invar für die beiden Instrumente VIS und NISP und das gesamte Nutzlastmodul qualifiziert und hergestellt: „Die PLM/SVM Streben sind die Stützstruktur zwischen der Satellitenplattform und der Nutzlast, während die gefertigten VIS und NISP Elemente die Befestigung der Instrumentenradiatoren darstellt. Neben der mechanischen Stützfunktion der Anbauteile sollen die GFK Streben das empfindliche Teleskop und die Instrumente insbesondere vor thermischen und mechanischen Einflüssen der Plattform und Radiatoren schützen. Diese können somit regulär über einen größeren Temperaturbereich betrieben werden und sich ausdehnen, ohne die Messinstrument zu beeinflussen.“ erklärt Christoph Tschepe, Bereichsleiter Raumfahrt bei INVENT.

Zudem hat INVENT im Unterauftrag der HPS GmbH die CFK-Struktur für die so genannte High Gain Antenna ARA (Antennen-Reflektor-Assembly) - das ist die Hauptantenne zur Übertragung der Daten - hergestellt. Das Flugmodell wurde von HPS an den Hauptauftragnehmer für den Bau der Raumsonde, ThalesAleniaSpace, ausgeliefert. „ARA ist eine Schlüsselkomponente der Mission. Der Hochleistungs-Reflektor wiegt 4,5 Kilogramm und wir benötigten aufgrund der Kompaktheit der Antenne und der starken Krümmung des Reflektors extrem leichte und trotzdem stabile Materialien. Wir haben diese Struktur gemeinsam mit HPS entwickelt und bei uns hergestellt“, berichtet Christoph Tschepe.

Die Beobachtungen von Euclid sollen rund die Hälfte des Himmels abdecken und bis zu zehn Milliarden Lichtjahre tief ins Weltall vordringen. Denn nur etwa fünf Prozent der Masse des Universums sind bislang bekannt. Der Rest besteht aus Dunkler Materie und Dunkler Energie. Dunkle Materie ist unsichtbar und nur durch die Wirkung ihrer Schwerkraft erkennbar. Die Dunkle Energie bewirkt, dass sich das Universum mit zunehmender Beschleunigung ausdehnt. Dabei misst die optische Kamera VIS geometrische Verzerrungen in der Form der Galaxienbilder, die durch die Dunkle Materie ausgelöst werden, das Spektro- und Photometer NISP die Entfernungen der Galaxien anhand von Helligkeiten und Rotverschiebungen, also die Entfernungen der Galaxien.

Über Euclid

Dunkle Energie und Dunkle Materie: Diese beiden Phänomene sind für Wissenschaftler Faszination und Rätsel in einem. Das Weltraumteleskop Euclid soll Forscher auf der ganzen Welt bei Suche und Beobachtung dieser kosmischen Naturerscheinungen helfen. Im Dezember 2018 wurde das so genannte „Kritische Design Review“ der Mission abgeschlossen, im Juni 2022 soll Euclid mit einer russischen Sojus-Rakete vom Raumfahrtzentrum der ESA in Kourou (Französisch-Guyana) starten. Nach etwa einem Monat soll der Satellit sein Ziel, den Lagrange-Punkt 2 (L2), rund 1,5 Millionen Kilometer von der Erde entfernt, erreichen und von dort aus etwa sechs Jahre das Universum kartieren. Am „L2“ sind Anziehungskraft von Sonne und Erde gleich, so dass Euclid sich stabil im Raum positionieren kann. Die Mission Euclid ist nach dem antiken griechischen Mathematiker Euklid von Alexandria benannt und Teil des ESA-Programms "Cosmic Vision 2015-2025". Mithilfe von Euclid soll eine dreidimensionale Massenkarte des Universums entstehen, die Rückschlüsse auf die Entstehungsgeschichte des Universums zulässt und Erkenntnisse über die anhaltende Expansion des Kosmos liefert.

 
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