SOFIA verlässt das Lufthansa Technik in Hamburg nach abgeschlossener Wartung SOFIA verlässt das Lufthansa Technik in Hamburg nach abgeschlossener Wartung

4. Februar 2021 /

Erste komplette Wissenschaftskampagne von Deutschland aus

SOFIA nach Wartung wieder startklar
[Bild: Florian Behrens / DSI]

Während der letzten vier Monate ist SOFIA bei Lufthansa Technik in Hamburg gewartet worden. Dabei ist die Struktur des Flugzeugs, seine technischen Systeme, die Kabine und seine Außenhaut eingehend inspiziert und falls nötig repariert worden. Das Deutsche SOFIA Institut (DSI) der Universität Stuttgart hat die Zeit genutzt und das Teleskop ebenfalls auf Herz und Nieren geprüft und einer gründlichen „Vorsorge“-Inspektion unterzogen. Nun ist der „Extended Maintenance Visit“ in Hamburg beendet und SOFIA erneut startklar für bahnbrechende astronomische Entdeckungen. Am 4. Februar 2021 hat die weltweit einzige fliegende Sternwarte dazu ihre Basis zum Konrad-Adenauer-Flughafen Köln Bonn verlegt, um von dort bis Mitte März vor allem über Westeuropa 20 Forschungsflüge zu absolvieren.

Nach abgeschlossener Wartung verlässt SOFIA das Lufthansa Technik Gelände in Hamburg
	SOFIA startet nach abgeschlossener Wartung bei Lufthansa Technik in Hamburg zum Flughafen Köln Bonn (Copyright: Florian Behrens / DSI).

Beobachtungen zu den unterschiedlichsten wissenschaftlichen Studien sollen in diesem Zeitraum durchgeführt werden. Darunter befinden sich auch zwei zeitintensive sogenannte Legacy-Projekte, bei denen Forscher und Forscherinnen große Datensätze zu Themen von aktueller Relevanz zusammenstellen. “Um zum Beispiel Hinweise auf die Dichteschwankungen der kosmischen Strahlung zu erhalten, suchen wir nach Gasen, in denen sich ein Wasserstoffatom mit einem anderen Element wie Argon oder Sauerstoff zu einfachen Molekülen, sogenannten Hydriden, verbunden hat,“ erläutert Bernhard Schulz von der Universität Stuttgart und Deputy Director am SOFIA Science Mission Operation Center (SMO). “In einem anderen Projekt wollen wir die Geschwindigkeit der Sternenentstehung sowie die Wechselwirkung von massiven jungen Sternen mit ihrer eigenen Kinderstube (Gaswolken) erforschen.“
Während ihrer ersten kompletten Wissenschaftskampagne von Deutschland aus soll SOFIA viermal wöchentlich starten. Um das realisieren zu können, hat das SMO zusammen mit dem Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) die letzten Wochen und Monate die jeweiligen Flugpläne zusammengestellt und mit den zuständigen europäischen und nationalen Behörden abgestimmt. Die Flugrouten gehen von Deutschland bis über den Atlantik, über Skandinavien bis zum Mittelmeer. „Bei der Erstellung des Beobachtungs- und Flugplanes haben wir von den Erfahrungen von SOFIAs erstem „deutschen“ Wissenschaftsflug im September 2019 von Stuttgart aus profitiert“, so Bernhard Schulz.

Mission Patch der Wissenschaftskampagne vom Flughafen Bonn Köln
	Mission Patch der Wissenschaftskampagne vom Flughafen Bonn Köln (Copyright: NASA / DLR).

Basis für SOFIA-Kampagne ist am Köln Bonn Airport
„Für mich als gebürtigen Kölner ist es besonders schön, SOFIA einmal sozusagen vor der eigenen Haustür zu haben“, sagt Heinz Hammes, SOFIA-Projektleiter bei der Deutsche Raumfahrtagentur im DLR. „Der Köln/Bonn Airport wurde ausgewählt, weil dort die notwendige Infrastruktur zur Verfügung steht und das üblicherweise milde Winterwetter in der Kölner Bucht mit hoher Wahrscheinlichkeit einen ungestörten Flugbetrieb zulässt.“ Köln/Bonn habe zudem alle Anforderungen des deutsch-amerikanischen SOFIA-Teams erfüllt – von den Arbeits- und Labor-Plätzen bis hin zur erforderlichen behördlichen Nachtflugerlaubnis.
Deutschland ist als Ausgangspunkt für eine Wissenschaftskampagne auch deshalb interessant, da es nördlicher gelegen ist als die SOFIA-Heimatbasis der NASA in Palmdale in Südkalifornien. Denn ein Großteil des infraroten Lichts, auf dem die Beobachtungen basieren, wird vom Wasserdampf in der Erdatmosphäre absorbiert. Da die Luft auf Flughöhe von SOFIA in den nördlichen Breitengraden in der Regel trockener ist, erhoffen sich die Wissenschaftler aufgrund der transparenteren Atmosphäre qualitativ hochwertige Daten sammeln zu können.

 

Landung in Köln
	SOFIA landet um 15:33 am Flughafen Köln Bonn (Copyright: DLR, Flughafen Köln Bonn).

Bei den Forschungsflügen, die SOFIA von Köln aus absolvieren wird, kommt GREAT, der German Receiver at Terahertz Frequencies,vom Max-Planck-Institut für Radioastronomie (MPIfR) in Bonn und dem I. Physikalischen Institut der Universität zu Köln zum Einsatz. Das Instrument ist in den vergangenen Monaten am MPIfR ebenfalls gewartet und optimiert worden.

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SOFIA
Das Stratosphären-Observatorium für Infrarot-Astronomie ist ein Gemeinschaftsprojekt der Deutschen Raumfahrtagentur im DLR und der National Aeronautics and Space Administration (NASA). Es wird von der Deutschen Raumfahrtagentur mit Mitteln des Bundesministeriums für Wirtschaft und Energie (BMWi), des Landes Baden-Württemberg und der Universität Stuttgart durchgeführt. Die Entwicklung der deutschen Instrumente ist finanziert mit Mitteln der Max-Planck-Gesellschaft (MPG), der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) und des DLR. Der wissenschaftliche Betrieb wird auf deutscher Seite vom Deutschen SOFIA-Institut (DSI) der Universität Stuttgart koordiniert, auf amerikanischer Seite von der Universities Space Research Association (USRA).

GREAT
GREAT, der "German Receiver for Astronomy at Terahertz Frequencies", ist ein Empfänger für spektroskopische Ferninfrarot-Beobachtungen in einem Frequenzbereich von 1,25 bis 5 Terahertz (60 bis 240 Mikrometer Wellenlänge),der von bodengebundenen Observatorien aufgrund der mangelnden atmosphärischen Transparenz nicht zugänglich ist. Dieser Empfänger kommt als Instrument der ersten Generation am Flugzeug-Observatorium SOFIA zum Einsatz. GREAT wurde vom Max-Planck-Institut für Radioastronomie (MPIfR) in Bonn und dem I Physikalischen Institut der Universität zu Köln in Zusammenarbeit mit dem DLR-Institut für Optische Sensoren in Berlin entwickelt und gebaut. Die Entwicklung des Instruments wurde finanziert mit Mitteln der beteiligten Institute, der Max-Planck-Gesellschaft und der Deutschen Forschungsgemeinschaft.

Kontakt
mehlert@dsi.uni-stuttgart.de
SOFIA verlässt das Lufthansa Technik in Hamburg nach abgeschlossener Wartung Florian Behrens / DSI
SOFIA verlässt das Lufthansa Technik in Hamburg nach abgeschlossener Wartung
[Bild: Florian Behrens / DSI]
Mission Patch der Wissenschaftskampagne vom Flughafen Bonn Köln NASA /DLR
Mission Patch der Wissenschaftskampagne vom Flughafen Bonn Köln
[Bild: NASA /DLR]
Flugroute von Hamburg nach Köln Flightaware
Flugroute von Hamburg nach Köln
[Bild: Flightaware]
SOFIA landet um 15:33 am Flughafen Köln Bonn. DLR, Flughafen Köln Bonn
SOFIA landet um 15:33 am Flughafen Köln Bonn.
[Bild: DLR, Flughafen Köln Bonn]
Teleskop mit geöffneter Tür DSI, Christian Götting, LHT
Teleskop mit geöffneter Tür
[Bild: DSI, Christian Götting, LHT]
Teleskop mit geöffneter Tür DSI, Christian Götting, LHT
Teleskop mit geöffneter Tür
[Bild: DSI, Christian Götting, LHT]
Teleskop mit geöffneter Tür DSI, Christian Götting, LHT
Teleskop mit geöffneter Tür
[Bild: DSI, Christian Götting, LHT]
Teleskop bei geschlossener Tür DSI, Christian Götting, LHT
Teleskop bei geschlossener Tür
[Bild: DSI, Christian Götting, LHT]
Teleskop bei geschlossener Tür DSI, Christian Götting, LHT
Teleskop bei geschlossener Tür
[Bild: DSI, Christian Götting, LHT]
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