NASA’s SPHEREx Weltraumobservatorium, fotografiert bei BAE Systems in Boulder, Colorado, im November 2024 nach Abschluss der Umwelttests. Die drei konzentrischen Kegel des Raumfahrzeugs tragen dazu bei, Wärme und Licht vom Teleskop und anderen Komponenten wegzuleiten und sie kühl zu halten. (Bildnachweis: BAE Systems)
Eine ehrgeizige NASA-Mission zur 3D-Kartierung des Himmels mit Hilfe eines weltraumgestützten Observatoriums soll Ende Februar 2025 starten.
Das kompakte, autogroße Observatorium der NASA mit dem Namen Spectro-Photometer for the History of the Universe, Epoch of Reionization and Ices Explorer (oder kurz SPHEREx) wird die Millionen von Sternen und Galaxien, die von unserem Planeten aus sichtbar sind, in jeder Richtung kartieren, „als ob man das Innere eines Globus scannen würde“, heißt es in einer Erklärung der Behörde. Der Satellit wird an der Spitze einer SpaceX Falcon 9-Rakete vom Weltraumbahnhof Vandenberg in Kalifornien in eine polare Umlaufbahn gebracht.
Mit Hilfe der Himmelskarte verfolgt SPHEREx drei wissenschaftliche Ziele. Erstens möchte die NASA durch die Messung der Verteilung von Hunderten von Millionen Galaxien mehr über ein uraltes kosmisches Ereignis namens Inflation erfahren, bei dem sich das Universum nur Bruchteile einer Sekunde nach dem Urknall exponentiell vergrößerte. Wenn das Observatorium erfolgreich ist, könnten Wissenschaftler einen besseren Einblick in die der Inflation zugrunde liegende Physik und die Ursachen des Phänomens gewinnen.
Zweitens ist die NASA auf der Suche nach einem vollständigeren Bild der Objekte und Quellen, die im gesamten bekannten Universum strahlen. Das Observatorium wird Daten sammeln, die es den Wissenschaftlern ermöglichen, das „kollektive Leuchten“ entfernter Galaxien zu messen, einschließlich des Lichts von verborgenen Galaxien, die noch nie einzeln beobachtet wurden.
Die SPHEREx-Mission wird schließlich in unserer eigenen Galaxie, der Milchstraße, nach Bestandteilen suchen, die für das Leben notwendig sind, darunter Kohlendioxid und Wasser. Wenn SPHEREx sie findet, könnte dies den Wissenschaftlern einen Hinweis darauf geben, wie wahrscheinlich es ist, dass diese Bestandteile bei der Entstehung neuer Planeten vorhanden sind.
Wissenschaftler des Jet Propulsion Laboratory (JPL) der NASA entwickelten und bauten SPHEREx, das eine geplante Lebensdauer von zwei Jahren hat. Während dieser Zeit soll SPHEREx laut JPL zwei Karten pro Jahr erstellen.
SpaceX hat den Auftrag für den Start im Jahr 2021 erhalten. Das 178 Kilogramm schwere Raumfahrzeug wird an Bord einer Falcon 9-Rakete vom Space Launch Complex 4E auf der Vandenberg Air Force Base in Kalifornien starten, wobei das Launch Services Program der NASA im Kennedy Space Center in Florida den Start leitet. Das JPL leitet die gesamte Mission, einschließlich Betrieb, Systemtechnik, Integration und Tests.
Eine zweite Nutzlast für denselben Falcon 9-Start ist eine Konstellation von vier kleinen Satelliten, die die PUNCH-Mission (Polarimeter to Unify the Corona and Heliosphere) der NASA repräsentieren. Die Satelliten befinden sich in einer niedrigen Erdumlaufbahn. Sie werden die äußere Schicht der Sonne, die Korona, beobachten, um zu untersuchen, wie Masse und Energie in Sonnenwind umgewandelt werden.