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Sofia schaut in die Sterne

Die fliegende Sternwarte Sofia ist drei Tage lang in Stuttgart zu Gast
13.09.2011 | 

Ein Teleskop, das fliegen kann, Sofia heißt und das Leben der Sterne beobachtet - das hört sich beinahe an wie aus einem Fantasy-Film. Doch Sofia gibt es wirklich und sie ist demnächst am Stuttgarter Flughafen zu sehen. Sofia ist die Abkürzung für Stratosphärenobservatorium für Infrarot-Astronomie.

Das Observatorium der besonderen Art befindet sich nicht irgendwo am Boden, sondern ist in ein Flugzeug eingebaut worden. In 14.000 Metern Höhe, zwei Kilometer oberhalb der normalen Luftfahrtrouten, schiebt sich das Teleskop mit einem 2,7 Meter weiten Spiegel aus der Luke einer umgebauten Boeing 747 heraus, um die Geschehnisse am Himmel zu beobachten.

Das Stratosphären-Observatorium Sofia der amerikanischen Weltraumbehörde NASA und des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR) startete am 30. November 2010 zu seinem Jungfernflug. Die Phase des wissenschaftlichen Betriebs ist für eine Dauer von 20 Jahren geplant.

Das Sofia-Teleskop wurde in Deutschland im Auftrag des Deutschen Luft-und Raumfahrtzentrums (DLR) entwickelt und gebaut. Der Flughafen Stuttgart ist ebenso Partner dieses ungewöhnlichen und weltweit einmaligen Forschungsprojekts wie das DLR Stuttgart. Daher muss die fliegende Sternwarte in Stuttgart auch keine Start-, Landegebühren bezahlen.

Das fliegende Teleskop registriert mit Infrarot-Technik Strahlungen aus dem Weltraum, die auf der Erde nicht zu sehen sind, weil die Feuchtigkeit in der Luft dies verhindert. Zwar schauen viele Satelliten ebenfalls in den Sternenhimmel. Müssen sie repariert oder umgerüstet werden, ist das nur mit hohem Aufwand möglich. Sofia hingegen ist extrem flexibel. Sie fliegt den Himmelsereignissen sogar hinterher. Im Juni beobachteten Wissenschaftler mit der fliegenden Sternwarte einen winzigen Schatten Plutos, der mit 85.000 Stundenkilometern über den Pazifik raste - in welchem Bereich dieses Ereignis stattfinden sollte, war erst kurz vorher zu berechnen. Als sich herausstellte, dass der Schatten 200 Kilometer weiter nördlich die Erde treffen würde, änderte Sofia einfach ihre Flugbahn.

Die außergewöhnliche Sternwarte sucht im wahrsten Sinne des Wortes nach den Sternstunden des Universums. Die Wissenschaftler versuchen herausfinden, wie Milchstraßensysteme entstanden sind und wollen die Entwicklung von Sternen und Sonnensystemen aus interstellaren Molekül- und Staubwolken beobachten. Sofia setzt Infrarotlicht ein, das der Mensch nicht sehen, aber als Wärme fühlen kann. Diese Wärmestrahlung ist allgegenwärtig im Weltraum und sie kann im Unterschied zu sichtbarem Licht Staubwolken durchdringen.

Das Zentrum der Milchstraße, der Galaxie, zu der Sonne und Erde gehören, müsste eigentlich als helle Sternansammlung am Himmel zu sehen sein. Doch dichte Staubwolken verhindern das. Im Infrarotlicht hingegen sind diese Wolken durchsichtig. Hans-Peter Röser, der Leiter des Instituts für Raumfahrtsysteme der Universität Stuttgart will erforschen, wie Sterne in Staubwolken geboren werden, die sich zusammenballen, bis sie so dicht sind, dass ein atomares Feuer zündet und der Stern zu leuchten beginnt.

Um solche Vorgänge zu dokumentieren, ist es notwendig, dass das Teleskop sehr präzise Fotos von Vorgängen in großer Entfernung machen kann. Damit die Aufnahmen nicht verwackeln, weil das Flugzeug schwingt und vibriert, ist das Teleskop in Öl gelagert und mit einer raffinierten Elektronik ausgestattet, die Vibrationen ausgleicht. Vergleichbar ist das in einem Porsche bei Tachostand 250 mit einem Laserpointer ein Pfennigstück in 16 Kilometer Entfernung treffen.

Gegen 10 Uhr wird die fliegende Sternwarte am Montag, 19. September 2011, am Flughafen Stuttgart landen. Als Aussichtspunkt bietet sich die Besucherterrasse des Flughafens an, von der aus Sofia nur 150 Meter entfernt stehen wird. Die Luke zum Teleskop wird allerdings nur unter besonders günstigen Bedingungen geöffnet sein, da die empfindliche Apparatur für weitere Beobachtungsflüge einsatzfertig bleiben muss. Nur wenige Tage ist Sofia zu Gast in Deutschland sein, dann fliegt sie wieder zurück in die USA. Im Terminal 3 informiert die Ausstellung "Augen im All" über SOFIA und die Infrarotastronomie. In Experimenten können die Besucher die Besonderheiten der Infrarotstrahlung selbst erkunden. Die Ausstellung wird bis zum 9. Oktober geöffnet sein. Der Eintritt ist frei.

www.dlr.de/dlr/
www.dsi.uni-stuttgart.de
flughafen-stuttgart.de

SOFIA ist ein Gemeinschaftsprojekt des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR) und der National Aeronautics and Space Administration (NASA). Es wird auf Veranlassung des DLR mit Mitteln des Bundesministeriums für Wirtschaft und Technologie aufgrund eines Beschlusses des Deutschen Bundestages und mit Mitteln des Landes Baden-Württemberg und der Universität Stuttgart durchgeführt. 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). Die Entwicklung der deutschen Instrumente ist finanziert mit Mitteln der Max-Planck-Gesellschaft (MPG) und der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG).
Mit dem in eine modifizierte Boeing 747SP integrierten 2,7 Meter-Teleskop werden astronomische Beobachtungen im Infrarot- und Submillimeter-Wellenlängenbereich weitgehend oberhalb der störenden irdischen Lufthülle durchgeführt. Schwerpunkt der wissenschaftlichen Zielsetzung ist die Erforschung der Entwicklung von Milchstraßensystemen sowie die Entstehung und Entwicklung von Sternen und Sonnensystemen aus interstellaren Molekül- und Staubwolken.

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