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AMS - Suche nach Dunkler Materie und Antimaterie auf der ISS
Das Alpha Magnetic Spectrometer sucht im Weltall nach Dunkler Materie und Antimaterie. Dazu startete es 2011 zur Internationalen Raumstation ISS. Kernstück des komplexen Aufbaus ist ein starker Magnet, der geladene Teilchen aus ihrer Bahn ablenkt. Er wird ergänzt durch verschiedene Detektoren, sodass sich Masse, Ladung und Energie der Teilchen bestimmen lassen und sie dadurch identifiziert werden können.
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BepiColombo - Mission zum Planeten Merkur
Die europäisch-japanische Mission BepiColombo soll ab 2022 den sonnennächsten Planeten Merkur detailliert erforschen und neue Erkenntnisse über die Entstehung des gesamten Sonnensystems, insbesondere aber der erdähnlichen "terrestrischen Planeten" erbringen.
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Cassini/Huygens - Eine Mission zum Ringplaneten Saturn und seinen Monden
Aufgrund der großen Entfernung zur Sonne ist die Materie im Saturn seit seiner Entstehung weitgehend unverändert geblieben. Deshalb lassen sich dort Einblicke in die Anfänge und die Entwicklung der Planeten sowie des Sonnensystems als Ganzes gewinnen. Cassini/Huygens untersucht dafür eigens die Magnetosphäre, die Atmosphäre und das Ringsystem des Saturn. Weitere wichtige Missionsziele sind die Erforschung der "eisigen" Monde und des größten Saturnmondes Titan, der als einziger Mond im Sonnensystem eine dichte Atmosphäre besitzt.
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Cluster II - Satellitenquartett erforscht die Magnetosphäre
Das Magnetfeld der Erde, das den lebensfeindlichen Sonnenwind von unserem Planeten abhält, besitzt einen komplexen Aufbau. Es ist bereits bekannt, dass es in mehrer Regionen aufgeteilt ist, die durch Grenzschichten getrennt werden. Ziel dieser Mission ist es, die Vorgänge an den Grenzschichten im Detail zu untersuchen.
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COROT - Auf der Suche nach extrasolaren Planeten
Das Ziel des Satellitenprojektes COROT (COnvection, ROtation & Planetary Transits) ist die Astroseismologie sowie die Entdeckung und Erforschung extrasolarer Planeten. Erst im Jahr 1995 wurde erstmals ein solches Himmelsobjekt entdeckt. Die Suche nach extrasolaren Planeten ist seither zu einem sehr erfolgversprechenden Forschungsgebiet der planetaren und astronomischen Forschung geworden.
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Dawn – Reise zu den Asteroiden
Im September 2007 wurde die NASA-Mission Dawn gestartet. Die Sonde soll zwischen August 2011 und Juli 2015 die zwei großen Asteroiden Vesta und Ceres untersuchen. Asteroiden - oder Protoplaneten - entstanden in den ersten zehn Millionen Jahren unseres Sonnensystems und haben sich seitdem kaum verändert. Seit etwa 4,5 Milliarden Jahren haben Vesta und Ceres damit die Zustände aus der Frühzeit des Sonnenssytems konserviert und können für Planetenforscher wie ein "Geschichtsbuch" der Planetenentstehung genutzt werden.
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eROSITA - Die Jagd nach der Dunklen Energie
Dass sich das Universum ausdehnt, ist seit Mitte des letzten Jahrhunderts bekannt. Neu und überraschend ist aber die Erkenntnis, dass dies beschleunigt geschieht. Als Motor der Beschleunigung postuliert man die sogenannte "Dunkle Energie" als dominierenden Bestandteil der Energiedichte des Weltalls. Um mehr über die Eigenschaften dieser mysteriösen Energie zu erfahren, wird das Röntgenteleskop eROSITA ab 2014 die großräumige Struktur und Dynamik des Universums im Detail untersuchen.
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Fermi Gamma-ray Burst Monitor - Auf der Suche nach Gamma-Strahlungsausbrüchen
Der Gammastrahlen-Bereich gilt als astronomisch noch nicht ausreichend erforscht. Das NASA-Weltraumteleskop Fermi hilft seit Mitte 2008, diese Lücke zu schließen. Fermi registriert die hochenergetischen Gamma-Photonen, die Einblicke in die heftigsten Vorgänge des Weltalls ermöglichen. Neben dem Hauptinstrument LAT, mit dem zielgerichtete Beobachtungen durchgeführt werden, trägt der Satellit den "Burst Monitor", der ständig parallel dazu auf die unvorhersehbaren Gamma-Strahlungsausbrüche lauert.
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Gaia - Die Vermessung der Milchstraße
Ziel der Astrometrie-Mission Gaia ist die Erstellung der umfassendsten und präzisesten dreidimensionalen Karte unserer Milchstraße. Dazu werden Positionen, Bewegungen und andere physikalische Parameter von etwa einer Milliarde Sternen bestimmt. Diese Daten geben Aufschluss über die Frühstadien der Galaxis, über die zeitliche Entwicklung der Sternbildung und ihre dynamische und chemische Evolution.
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Herschel - Das europäische Infrarot-Observatorium
Herschel ist die letzte Cornerstone-Mission des Horizont 2000-Programms der ESA. Herschel ist das erste Weltraumobservatorium, das den kompletten Wellenlängenbereich des Fernen Infrarot bis zum Sub-Millimeter-Bereich abdeckte.
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INTEGRAL - Das europäische Gamma-Observatorium
Das International Gamma-Ray Astrophysics Laboratory (INTEGRAL) ist ein Weltraumobservatorium für astronomische Beobachtungen im Gammastrahlungs-Bereich. Die Gammastrahlung stellt die energiereichste Form elektromagnetischer Strahlung dar. Sie entsteht in vielen kosmischen Objekten, in denen gewaltige Energiemengen freigesetzt werden.
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LISA Pathfinder - Technologieerprobung für das Gravitationswellen-Observatorium eLISA
LISA Pathfinder dient als Technologie-Demonstrationsmission für die "Cornerstone"-Mission eLISA. eLISA soll voraussichtlich 2028 oder später gestartet werden und als Weltraumobservatorium niederfrequente Gravitationswellen im Frequenzbereich von weniger als 0,1 Millihertz bis zu 0,1 Hertz beobachten.
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Mars Express - Die europäische Marssonde
Die Erkenntnisse bisheriger Marsmissionen lassen den Schluss zu, dass vor einer Klimaveränderung vor etwa 3,5 Milliarden Jahren der Mars ein warmer und feuchter Planet war. Mars Express soll durch globale Erkundung aus dem Orbit - erstmals auch aus Schichten bis zu zwei Metern Tiefe - Aufschluss über die Klimageschichte des roten Planeten geben. Außerdem soll die Sonde die Rolle und den Verbleib von Wasser klären und schließlich nach mikrobiologischen Lebewesen suchen.
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PAMELA – Auf der Suche nach der Dunklen Materie
Eine der noch ungelösten Fragen der Astrophysik ist die Masse- und Energieverteilung im Universum. Einen Anteil an dieser Masse- und Energiebilanz trägt die Dunkle Materie, deren Existenz theoretisch vorhergesagt wird, aber deren direkter Nachweis noch offen steht. Die Masse des Universums soll nach gängigen Theorien zu etwa fünf Prozent aus Materie, zu 20 Prozent aus Dunkler Materie und zu 75 Prozent aus Dunkler Energie bestehen. Das Experiment PAMELA misst Teilchen und Antiteilchen aus dem Weltraum, um deren Entstehungsvorgänge und Beschleunigungsprozesse zu untersuchen.
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Planck - Untersuchung der kosmischen Hintergrundstrahlung
Die kosmische Hintergrundstrahlung ist ein Relikt aus der Frühzeit unseres Universums, nur wenige Hunderttausend Jahre nach dem Urknall entstanden, als das Universum noch einige Tausend Grad heiß war. Diese Hintergrundstrahlung soll Planck eineinhalb Jahre lang untersuchen.
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Rosetta - Besuch bei einem Kometen
Mit der europäischen Rosetta-Mission wird im Jahre 2014 erstmals eine Raumsonde einem Kometenkern wirklich nahe kommen und ein Landegerät auf ihm absetzten. Die beteiligten Wissenschaftler wollen dabei die im Kometenkern eingefrorene Urmaterie unseres Sonnensystems untersuchen.
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SOFIA - Das fliegende Infrarot-Observatorium
Das flugzeuggetragene Observatorium SOFIA soll fundamentale Fragen der galaktischen und extragalaktischen Astronomie und des Ursprungs und der Entwicklung des Sonnensystems beantworten. Die Plattform für das 2,7 Meter Infrarot-Teleskop ist ein umgerüstetes, ehemaliges Boeing 747SP-Verkehrsflugzeug, das in Flughöhen oberhalb von zwölf Kilometern operiert.
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SOHO - Das europäisch-amerikanische Sonnenobservatorium
Das "Solar and Heliospheric Observatory" (SOHO) ist der Veteran unter den Weltraumsonden, die die Sonne beobachten. Seit Dezember 1995 liefert er den Wissenschaftlern Daten über das Sonneninnere, die Sonnenatmosphäre, die Korona und den Sonnenwind.
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SolACES – Ein selbstkalibrierendes EUV/UV-Spektrophotometer auf der Internationalen Raumstation ISS
Ziel von SolACES (Solar Auto-Calibrating EUV/UV Spectrophotometers) ist es, Messungen der spektralen EUV-Flüsse der Sonne mit einer absoluten radiometrischen Genauigkeit von besser als zehn Prozent durchzuführen. Zu diesem Zweck wird erstmals ein Auto-Kalibrationsverfahren eingesetzt, das dafür sorgt, dass sich das Instrument während der Betriebsphase alle drei bis 15 Tage selbst neu kalibriert.
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Solar Dynamics Observatory - Dem Weltraumwetter auf der Spur
Sonnenstürme, die aus großen Strömen an Strahlung und geladenen Teilchen bestehen, belasten und gefährden auf der Erde die störungsfreie Funktion der Kommunikationssysteme, des Flugverkehrs und der Energieversorgung. Das "Solar Dynamics Observatory" beobachtet diese Aktivitäten mit seinen drei Instrumenten in verschiedenen Wellenlängenbereichen quasi in Echtzeit und ermöglicht damit eine zeitnahe Vorhersage des Weltraumwetters.
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STEREO - Die Sonne und ihre energiereichen Ausbrüche in 3-D
Das Solar TErrestrial RElations Observatory (STEREO) hat zum Ziel, die so genannten Koronalen Masseausbrüche auf der Sonne und ihre Ausbreitung in den interplanetaren Raum bis hin zur Erdumlaufbahn mit verschiedenartigen Instrumenten zu beobachten. Diese Ausbrüche sind gewaltig: Milliarden Tonnen Sonnenmaterie werden in riesigen Gasblasen mit Geschwindigkeiten von bis zu 2.000 Kilometern pro Sekunde in den interplanetaren Raum ausgestoßen.
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Sunrise - Ballonteleskop für die Sonnenforschung
Das Leben auf der Erde wird direkt von der Sonne beeinflusst. Daher ist es für die Wissenschaft besonders wichtig, die Geschehnisse auf unserem Zentralgestirn zu verstehen. In einer mehrtägigen Mission des Ballon-Teleskops Sunrise wurden daher im Juni 2009 Beobachtungen der Sonnenatmosphäre mit sehr hoher Auflösung durchgeführt.
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Ulysses - Flug über die Sonnenpole
Die dritte Dimension der Sonnenumgebung hat die ESA-Raumsonde Ulysses erschlossen. Im Abstand von etwa 300 Millionen Kilometern überflog die Sonde je dreimal die Nord- und Südpolregionen der Sonne. Zehn wissenschaftliche Bordexperimente trugen entscheidend zu neuen Erkenntnissen über die Sonne und die innere Heliosphäre bei.
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XMM-Newton: Der Blick ins heiße Universum
Röntgenstrahlung wird von besonders energiereichen Prozessen im Universum ausgestrahlt, die häufig mit Temperaturen von über einer Million Grad verbunden sind. XMM-Newton ermöglicht aufgrund seiner großen Sammelfläche und spektroskopischen Instrumentierung ganz neue Einblicke in das heiße Universum: Die um ein Schwarzes Loch kreisende Materie, verschmelzende Galaxien und auch hochenergetische Phänomene in unserem Planetensystem können mit vorher unerreichter Genauigkeit untersucht werden.
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