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Donnerstag, 24.08.2017
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Gute Nacht, LISA Pathfinder!

Gravitationswellen-Testmission wurde abgeschaltet

Per Knopfdruck in den Ruhestand: Nach 16 Monaten erfolgreicher Arbeit hat der ESA-Satellit LISA Pathfinder seine Mission beendet. Ein letztes Kommando schaltete die Sonde am 18.Juli ab. LISA Pathfinder hat entscheidende Technologien für die Messung von Gravitationswellen im All getestet und so den Weg für die 2034 startende Nachfolgemission LISA bereitet.
LISA Pathfinder hat die Schlüsselelemente eines Gravitationswellen-Observatoriums im Weltraum getestet.

LISA Pathfinder hat die Schlüsselelemente eines Gravitationswellen-Observatoriums im Weltraum getestet.

Ihr Job war es, ein Wegbereiter zu sein: Die im Dezember 2015 gestartete Raumsonde LISA Pathfinder sollte entscheidende Technologien testen, mit deren Hilfe Gravitationswellen direkt im Weltall nachgewiesen und gemessen werden können. Denn irdische Detektoren wie LIGO können nur bestimmte, höherfrequente Wellen der Raumzeit erfassen.

Wie man Gravitationswellen im All misst


In der Schwerelosigkeit des Weltraums aber sind auch schwächere, niederfrequentere Gravitationswellen messbar. Möglich wird dies, indem man zwei Würfel definierter Masse frei im Raum schweben lässt. Passiert nun eine Gravitationswelle diesen Aufbau, staucht und dehnt sie die Raumzeit und verändert damit den Abstand der beiden Würfel zueinander. Ein Laser-Interferometer an Bord des Satelliten misst dies – und weist so die Wellen nach.

Mit LISA Pathfinder wurden sowohl der freie Fall der Würfel als auch das Laser-Interferometer einem ersten Praxistest unterzogen – und das mit durchschlagendem Erfolg: "Die Messungen des ersten Laserinterferometers im All sind viel besser als wir erwartet hatten", sagte Gerhard Heinzel vom Max-Planck-Institut für Gravitationsphysik in Hannover.


Mit letztem Kommando abgeschaltet


LISA Pathfinder hat damit ihren Teil der Arbeit getan und ihr Soll sogar übererfüllt. Doch jetzt ist ihre Lebenszeit abgelaufen. Bereits im April 2017 war der Satellit deshalb in eine sichere Parkumlaufbahn um die Sonne eingeschwenkt. Sie stellt sicher, dass die Sonde auch im abgeschalteten Zustand der Erde nicht gefährlich werden kann.

Am Abend des 18. Juli 2017 hat nun das Team des Europäischen Weltraumkontrollzentrums ESOC einen letzten Befehl zu LISA Pathfinder gesendet: das Kommando, sich abzuschalten. Ab jetzt sendet und empfängt der Satellit keine weiteren Signale im Radiobereich. Die meisten Komponenten des Weltraumlabors sind ebenfalls abgeschaltet.

Die geplante LISA-Mission besteht aus drei Satelliten im Abstand von Millionen von Kilometern.

Die geplante LISA-Mission besteht aus drei Satelliten im Abstand von Millionen von Kilometern.

Nach LISA Pathfinder kommt LISA


Für die ESA und die Gravitationsphysiker heißt es nun, sich auf den nächsten Schritt zu konzentrieren: Aufbauend auf der Technik und den Systemen von LISA Pathfinder soll spätestens ab dem Jahr 2034 die ESA-Mission LISA als Gravitationswellen-Observatorium im All dienen. Sie wird aus drei Raumsonden bestehen, die jeweils zwei Testmassen an Bord tragen. Sie werden 50 Millionen Kilometer von der Erde entfernt dieser auf ihrer Bahn um die Sonne folgen.

"Nach dem Ende der Pathfinder-Mission können wir unsere Arbeit mit vollem Elan an LISA fortsetzen. Mit LISA werden wir die Verschmelzungen extrem massereicher Schwarzer Löcher aus dem gesamten Universum belauschen und ihre Eigenschaften erfassen", sagt Karsten Danzmann vom MPI für Gravitationsphysik. "Damit ergänzen wir die Messungen irdischer Detektoren wie GEO600, LIGO und Virgo und vervollständigen unser lückenhaftes Bild von der dunklen Seite des Universums."
(MPI für Gravitationsphysik/ DLR, 25.07.2017 - NPO)
 
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