Posts Tagged ‘AMS-02’

Und so sah Cassini Erde, Mond und Saturn!

21. Juli 2013

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24 Stunden nach der großen Cassini-Aktion haben bereits genug Rohbilder die Erde erreicht, um einen ersten Eindruck des geplanten Mosaiks zu vermitteln: oben eine Aufnahme von Erde und Mond mit der Telekamera NAC [NACHTRAG: eine „farbige“ Version], darunter ein Grob-Mosaik des Gesamtbildes aus Aufnahmen der Weitwinkelkamera WAC und unten ein einzelner WAC-Frame mit der Erde im Bild.

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Zusammen mit einem weiteren Frame ist auch schon eine Art Farbaufnahme entstanden [NACHTRAG: hier, hier und hier andere Versionen] – hier noch eine Sammlung früher Rohbilder, all dies übrigens zuerst über Cassinis Facebook-Seite verbreitet: So macht man das heute wohl. [NACHTRÄGE: Dafür dauert’s bis zum ‚amtlichen‘ Endergebnis um so länger; weitere Artikel hier, hier hier und hier] Und als „Gegenschuss“ noch ein Peach-Saturn zu fast dem Zeitpunkt der Aufnahmen.

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Der Mond mit Sonne von allen Seiten gleichzeitig: So was gibt’s natürlich nie am Himmel zu sehen, aber hier wurde aus 110’000(!) Aufnahmen der Weitwinkelkamera des LRO bei 643 nm ein künstlicher Mond berechnet, für den die Sonne überall 80° hoch am Himmel steht. Dergleichen wird es demnächst auch in Farbe geben. Auch die Feststellung (mehr, mehr und mehr [NACHTRAG: und mehr Links]), dass tatsächlich eine Raketenteil von Apollo 11 geborgen wurde. Und der private Plan (unfinanziert), ein Teleskop auf den Mond zu stellen.

Noch kurz gemeldet

Beobachtungen des möglichen Zielasteroiden (163249) 2002 GT für eine erneute Missionsverlängerung von Ex-Deep-Impact EPOXI – den die alte Sonde 2020 erreichen könnte – wurden Ende Juni in Europa koordiniert: Es galt, die letzte Annäherung an die Erde für fundamentale Messungen zu nutzen.

Der aktuelle Status des James Webb Space Telescope, über das eine wahre Flut von Pressemitteilungen über jeden kleinen technischen Schritt produziert wird, ist durchaus nicht so perfekt: Ein Anzahl kritischer technischer Hürden müssen noch genommen werden, und die Reserven schwinden.

Jede Menge wissenschhaftliche Errungenschaften der ISS wurden kürzlich auf einer Tagung in den USA gefeiert, insbesondere vom großen Teilchendetektor AMS-02, der inzwischen 35 Mrd. Teilchen Kosmischer Strahlung beobachtet hat: Darüber wird sogar in China berichtet, auch weil der AMS-PI ursprünglich von dort stammt.

AMS-02 und STS-134 in Bildern – eine Auswahl

21. Mai 2011

NACHTRAG: Die ersten guten Bilder des AMS-02 auf dem Gerüst der ISS erschienen im Lauf des Tages im STS-134-Bilderstream – allerdings nicht am Ende sondern mittendrin …

Eine der ersten Teilchenspuren, die das AMS-02 auf der ISS registriert hat, von einem Kohlenstoff-Atomkern. Natürlich einem normalen, keiner Antimaterie – abwarten …

Das AMS-02 wird von der Endeavour zur ISS herüber gereicht und hängt an deren Canadarn; bisher liegen noch keine überzeugenden Standbilder dieser Operation oder vom Instrument auf dem ISS-Gerüst vor, wohl wegen schlechter Perspektive. Vielleicht wird’s ja noch: Man behalte die Bilderströme der Expedition 27 und der Mission STS-134 im Auge, wo neues Material jeweils hinten hinzu gefügt wird! Vielleicht verhilft ja heute Mittag päpstlicher Beistand zu besseren Bildern – oder eher die nun genehmigte große Foto-Aktion durch Soyuz TMA-20 am 23. Mai mit diesen Blickwinkeln, während die Station gedreht wird.

Der Start der Endeavour aus der Sicht eines weiteren Flugzeugs, und zwar eines Shuttle Training Aircraft.

Das AMS-02 nach 17 Jahren am Ziel: das teuerste, größte und kontroverseste Experiment auf der ISS

19. Mai 2011

Die Endeavour hat es gestern angeschleppt (Bilder), und mit den Robotarmen von Shuttle und Raumstation wurde es heute morgen auf dem Gerüst der ISS installiert (Videos, dankenswerterweise stark beschleunigt): das Alpha Magnetic Spectrometer-2, ein rund 2 Milliarden US-Dollar teurer Detektor für Primärteilchen der Kosmischen Strahlung, der den Rest der Lebensdauer der ISS lang – also bis mindestens 2020 – eine enorme Datenmenge einfahren soll. Ob dies allerdings den Aufwand wert ist und insbesondere neue Erkenntnisse in drei speziellen Sektoren der Teilchenphysik bringen wird, darüber wurde vor dem Start auf der vorletzten Shuttle-Mission überhaupt ausdauernd gestritten. Der Beschluss zum Bau des AMS-02 war einst ohne die übliche Begutachtung von Experimenten für die Raumstation gefallen und mehr eine Eingebung des damaligen NASA-Chefs Dan Goldin gewesen, den die unermüdliche Werbekampagne des AMS-Initiators und Physiknobelpreisträgers Samuel Ting beeindruckt hatte. In den Folgejahren war das Projekt mal auf der Abschussliste, dann wieder gut bewertet worden aber lange ohne Mitfluggelegenheit auf dem Shuttle, nachdem dessen baldiges Ende 2004 beschlossen worden war.

Tings energischem Betreiben ist es schließlich zuzuschreiben, dass der US-Kongress die nun laufende Mission STS-134 der NASA quasi aufzwang, die sonst nur wenig Nutzlast mitführen kann. Deren Kosten – rund 1 Mrd.$ – müssen nun die USA bezahlen, die andererseits nur ca. 135 Mio.$ in das Experiment selbst investieren mussten: Das haben größtenteils 15 andere Nationen finanziert, die Ting zu einem Riesenkonsortium aus 56 Forschungsinstituten bewegen konnte. Goldin hatte das AMS-02 (die Nr. 1 war ein Prototyp, der 1998 zehn Tage mit einem Shuttle flog; Skyweek 14 #22+23 [15.7.1998] 4-5) ‚bestellt‘, weil er damit den – stets umstrittenen – wissenschaftlichen Nutzen der Raumstation beweisen wollte, und umgekehrt ist die ISS die ideale Heimat für den gewaltigen Detektor (8.5 Tonnen, 64 Kubikmeter): Sie liefert ihm den Strom (2.5 kW) und sorgt umgekehrt für die Abfuhr der Datenflut (im Mittel 2 Mb/s, kondensiert aus 7 Gb/s). Herzstück des Detektors ist ein 1.1 x 0.8 m großer und 1.2 t schwerer Permanentmagnet: Man hat zu guter Letzt denjenigen aus dem alten Prototypen verwendet („Umbau …“) und nicht einen noch stärkeren supraleitenden, weil dem nach wenigen Jahren das Kühlmittel ausgegangen wäre (das dann nicht zu ersetzen gewesen wäre, ISS hin oder her).

Das nun um 30% schwächere Magnetfeld (immer noch 3000-mal stärker als das der Erde) verschlechtert zwar die Datenqualität, was aber – so rechnet jedenfalls Ting – durch die ca. 6-mal längere Messzeit mehr als wett gemacht wird: In der Teilchenphysik geht bekanntlich nichts über die schiere Datenmenge, um überzeugender Statistik willen. Aufgabe des Magneten ist es, die Bahn geladener kosmischer Teilchen zu krümmen, die in das AMS eindringen (außerhalb ist das Feld komplett abgeschirmt): Insgesamt 8 verschiedene Systeme des Detektors finden dann etwas über ihre Eigenschaften heraus (im Detail beschrieben im STS-134 Press Kit S. 25-31 = PDF-Seiten 29-35). Optische Himmelskameras stellen dabei fest, in welche Richtung der Detektor genau schaut, während Antikoinzidenzsysteme dafür sorgen, dass nur die in ordentlicher Richtung durch das AMS fliegenden Teilchen überhaupt registriert werden. Dass das alles im Prinzip funktioniert, hatte der 1998-er Prototyp bewiesen: Ting behauptete kurz vor dem Start der Nr. 2 auf einer Pressekonferenz keck, man habe dabei keinerlei Lektionen lernen müssen, also von Anfang an (das Projekt begann 1994) alles richtig gemacht …

Ohne jede Frage sollte das AMS-02 daher Unmengen von Daten über den Fluss Kosmischer Strahlungsteilchen von Protonen bis Eisen über einen weiten Energiebereich liefern, von hunderten von Millionen Partikeln: Das Energiespektrum von 100 MeV bis 2 TeV sollte mit 1% Genauigkeit zu ermitteln sein, und weil AMS-02 mindestens ein Jahrzehnt arbeiten soll, dürften auch Variationen mit dem Sonnenzyklus bemerkbar werden. Besonderes Interesse gilt dabei eventueller Antimaterie: Bereits der Nachweis eines einzigen natürlichen Anti-Helium-Kerns würde – was allerdings kaum jemand glaubt – beweisen, dass es im Kosmos noch größere Vorräte davon gibt. (Das war übrigens die ursprüngliche Motivation Tings gewesen: Das „A“ in AMS stand einst für Antimatter.) Und ein Anti-Kohlenstoffkern bewiese gar die Existenz von Antisternen. Desweiteren könnten Effekte im Energiespektrum bestimmter Teilchen, v.a. von Positronen, auf Zerfallsprodukte von Dunkler Materie – insbesondere Neutralinos – hinweisen, komplementär zu deren möglicher direkter Erzeugung im LHC. Und das AMS-02 wird auch nach Strangelets Ausschau halten, hypothetischen Partikeln aus den drei Quarks Up, Down & Strange (von denen das 1. AMS womöglich sogar ein oder zwei gesehen hat): Das wäre eine völlig neue Art von Materie, wie sie vielleicht in Supernovae entsteht.

Kritiker schimpfen freilich, eine Reihe von drastisch preiswerteren Ballonflügen wäre ein viel besserer Weg gewesen und/oder das Satelliten-Experiment PAMELA (ganz unten) habe bereits die Creme der Forschung abgeschöpft, aber Ting ignoriert seine Widersacher längst komplett. Und schnell irgendwas publizieren will er auch nicht: Schließlich ist das AMS-02 – das bereits Daten sammelt und nach ersten Erkenntnissen nicht den geringsten Schaden genommen hat – als einziges Magnetspektrometer im Weltraum ohne Konkurrenz, da kann man sich Zeit lassen. Und was wird aus dem tollen supraleitenden Magneten, in den insbesondere eine britische Firma viele Jahre Arbeit gesteckt hatte? Diese Erfahrungen will sie nun für eine mögliche Magnetabschirmung bemannter interplanetarer Raumschiffe oder für exotische neue Antriebssysteme nutzen. ESA, NASA Releases 19.5., RWTH Aachen PM 26.4.2011; CNET, Spaceflight Now, BBC, Space.com, Discovery, Universe Today, The Flame Trench 19., Space.com 18., BBC 17., Physics World 16., Nature 4.5., BBC, CBS 26., Boston Globe 10.4., DLF 31.3.2011; Science 22.4.2011 S. 408-9. NACHTRAG: NASA-PK mit Ting und PM der RWTH zum Betriebsbeginn.

Live-Blog zu STS-134, Endeavours letzter Mission

16. Mai 2011

Endeavour auf dem Weg zur ISS – Ankunft Mi, 12:15 MESZ

Oben ein Blick auf den Start aus dem Firing Room, wo der NASA-Chef-Fotograf [NACHTRAG: der hier mal selbst bei der Arbeit im Bild zu sehen ist; dies muss von einer automatischen Kamera stammen] nicht eben die beste Sicht hatte – aber die Endeavour verschwand eh rasch in den Wolken (wofür sich die NASA gerade auf einer PK im Scherz entschuldigt hat). Trotzdem gelangen anderen Fotografen noch diese und diese schöne Serie – und ein geniales Panorama des Schattens der Endeavour-Spur auf den Wolken! (Über den Wolken sah’s dagegen so aus, aus einem Flugzeug.) Und dann gibt’s da noch diesen Amateurfilm, der den Gesamteindruck gut zu treffen scheint. [16:30 MESZ- ENDE DES LIVE-BLOGS!]

Die Endeavour ist in einer stabilen Umlaufbahn, nachdem der OMS-Burn #2 erfolgreich absolviert wurde. Pressmitteilungen zum Start sind von ESA, NASA und DLR eingegangen, von wo es auch einen Blog-Eintrag gibt. Und noch ein paar Fotos und Screenshots sowie 365 Days of Astronomy und das Nature Blog zum AMS-02. Der Beobachtungsballon ist derweil geplatzt und sinkt wieder. [15:55 MESZ]

Weitere Impressionen des Starts aus den Replays des NASA-Fernsehens. Hübsche Privat-Fotos des Starts gibt’s z.B. schon hier, hier, hier, hier, hier, hier und hier (die Endeavour war schnell in tief hängenden Wolken verschwunden) und Videos hier und hier. [15:42 MESZ]

Endeavour ist im Orbit – und damit auch das AMS-02

Die Endeavour trennt sich vom Außentank – und während des Aufstiegs ist es nach erster Einschätzung zu keinerlei Besonderheiten gekommen. 2 1/2 Stunden nach dem Start soll das AMS-02 eingeschaltet werden, also schon lange vor seiner Montage auf der ISS. [15:09 MESZ]

Lift-off!!! Der vorletzte Flug eines Space Shuttles hat begonnen, 30 Jahre und einen Monat nach dem ersten. [15:01 MESZ]

Alles ist go! „Space shuttle Endeavour is “go” for launch. Clocks will resume at 8:47:28a ET and count down the remaining 9 minutes to launch at 8:56:28a,“ sagt die NASA. [14:46 MESZ]

Keine Wetter-Bedenken mehr gegen einen Start – alles go!

Ein Blick auf die Zuschauer – einer sogar mit Teleskop! Noch sind wir in der Mitte des letzten 20-Minuten-Holds bei t-9 min; gleich gibt’s die entscheidende Poll des Launch-Teams. Und der Beobachtungsballon ist inzwischen auf 45’000 Fuß gestiegen. [14:39 MESZ]

Nur 13 Sekunden Live-Video vom Ballon scheinen übertragen worden zu sein, bevor die Liveübertragung von Bord abbrach – na ja, es wird ja kräftig aufgezeichnet (und hier unten kann man Flugbahn und -höhe verfolgen). Bilder von STS-134 wird es sicher genug geben, wenn man sich allein diesen Kamera-Aufbau am Cape ansieht … [14:09 MESZ. NACHTRAG: Etwas mehr wurde schon aufgezeichnet: von 19:00-21:07 – aber nur senkrecht nach unten]

Da fliegt er! Kurz vor 13:50 MESZ hat der Ballon von Quest for Stars abgehoben (Screenshots aus dem Webcast) – jetzt wird es spannend, ob auch ein Live-Bild aus seiner Kapsel zu sehen sein wird. [13:53 MESZ]

Der Beobachtungsballon soll um 13:39 MESZ starten – die Live-Übertragung vom Startplatz läuft problemlos: Gleicht geht es aufwärts! Bis dahin noch ein Cape-Sonnenaufgang – und es gibt auch einen Webcast in Deutsch. (Und das Problemchen mit dem Kachel-Schaden ist schon längst behoben.) [13:36 MESZ. NACHTRAG: hier die Aufzeichnung der Boden-Kamera]

Wo es die besten Informationen über Start & Mission gibt

Während es gerade etwas Aufregung um kleine Schäden an den Hitzekacheln nahe der Einstiegsluke gibt (die noch schnell geflickt werden; der Countdown läuft weiter), ein paar Links zu aktuellen Quellen: Diverse Zugänge zum NASA-Fernsehen – u.a. in HD – gibt es hier. Ein detailliertes Live-Blog samt eigenem TV-Programm – wo im Gegensatz zum NASA-TV ununterbrochen gesprochen wird – bietetet Spaceflight Now, das über eine Facebook-Seite noch mehr Informationen verströmt. Updates und Bilder bietet auch Collect Space. Bilder vom Cape bietet das STS-134-Album des NASA HQ. Und wie schon bei STS-133 soll auch diesmal wieder ein Stratosphärenballon von Quest for Stars Zeuge des Starts werden: Hier gibt es Neuigkeiten dazu – und hier läuft bereits die Live-Übertragung vom Startgelände! [13:16 MESZ]

Noch zwei Stunden, und alles sieht gut aus …

Da steht die Raumfähre Endeavour, gestern Nachmittag nach dem Zurückfahren der Rotating Service Structure – und gerade geht am Cape wieder die Sonne auf, wie Bilder hier, hier, hier, hier und hier zeigen: noch zwei Stunden bis zum Start um 14:56 MESZ. Hauptnutzlast bei STS-134 ist natürlich der – umstrittene; das kriegen wir später 🙂 – Riesenteilchendetektor AMS-02, der hier und hier ausgiebig in Deutsch vorgestellt wird; andere Passagiere sind das LIFE-Experiment („Panspermie …“) und drei ‚Chip-Satelliten‘ („Drei Prototypen“). Auch interessant: Erinnerungen an die Endeavour von einem deutschen Fan, frische Luft für die ISS vom ATV und der Blick aus der ISS heraus, die einen aktuellen Passagier an ein Planetarium erinnert … [12:56 MESZ]