28. April 2022
NASA und DLR treffen Vereinbarung

Die "flie­gen­de Stern­war­te" SO­FIA be­en­det nach acht Jah­ren ih­re Missi­on

Das Stratosphären-Observatorium für Infrarot-Astronomie SOFIA
Das Stra­to­sphä­ren-Ob­ser­va­to­ri­um für In­fra­rot-Astro­no­mie SO­FIA
Bild 1/4, Credit: NASA/C.Thomas.

Das Stratosphären-Observatorium für Infrarot-Astronomie SOFIA

Das Stra­to­sphä­ren-Ob­ser­va­to­ri­um für In­fra­rot-Astro­no­mie SO­FIA wäh­rend sei­nes ers­ten Test­flugs mit voll­stän­dig ge­öff­ne­ter Te­le­skop­tür am 18. De­zem­ber 2009 über der ka­li­for­ni­schen Mo­ja­ve-Wüs­te. In der Öff­nung im Rumpf der Boe­ing 747SP wird das in Deutsch­land ge­bau­te 2,7 Me­ter-Te­le­skop sicht­bar. Der Test­flug mit ge­öff­ne­ter Tür er­mög­lich­te den In­ge­nieu­ren zum ers­ten Mal, die Luft­be­we­gun­gen in und um Te­le­skop und Tür ex­pe­ri­men­tell zu un­ter­su­chen.
Das Terahertz-Spektrometer GREAT
Das Tera­hertz-Spek­tro­me­ter GRE­AT
Bild 2/4, Credit: DLR (CC BY-NC-ND 3.0)

Das Terahertz-Spektrometer GREAT

Das Tera­hertz-Spek­tro­me­ter GRE­AT ist in­ner­halb der Druck­luft­ka­bi­ne im Flug­zeu­gob­ser­va­to­ri­um SO­FIA am Te­le­skopflansch mon­tiert. Die Te­le­skop­schüs­sel selbst be­fin­det sich in ei­nem her­me­tisch ab­ge­schlos­se­nen Raum im hin­te­ren Teil des Flug­zeugs. Ih­re Lu­ke wird erst wäh­rend des Flu­ges ge­öff­net.
SO­FIA am Flug­ha­fen von Christchurch, Neu­see­land
Bild 3/4, Credit: NASA/C. Thomas.

SOFIA am Flughafen von Christchurch, Neuseeland

Zwi­schen dem 17. Ju­li und 2. Au­gust 2013 führt SO­FIA, das "Stra­to­sphä­ren-Ob­ser­va­to­ri­um für In­fra­rot-Astro­no­mie" von Christchurch (Neu­see­land) Mess­flü­ge zur Er­kun­dung astro­no­mi­scher Ob­jek­te am süd­li­chen Him­mel aus.
Illustration der Mondregion
Il­lus­tra­ti­on der Mond­re­gi­on, in der SO­FIA Was­ser­mo­le­kü­le de­tek­tiert hat
Bild 4/4, Credit: NASA/Ames Research Center/Daniel Rutter

Illustration der Mondregion, in der SOFIA Wassermoleküle detektiert hat

In der Il­lus­tra­ti­on ist die La­ge des Cla­vi­us-Kra­ters auf dem Mond zu er­ken­nen. Dort konn­te die flie­gen­de Stern­war­te SO­FIA erst­mals ein­deu­tig Was­ser­mo­le­kü­le au­ßer­halb des per­ma­nen­ten Schat­tens an den Mond­po­len nach­wei­sen. Die Ver­grö­ße­rung zeigt sol­che Was­ser­mo­le­kü­le, die im Ober­flä­chen­sub­strat ge­bun­den sind.
  • Die US-Raumfahrtbehörde NASA und die Deutsche Raumfahrtagentur im DLR haben die Einstellung des Flugbetriebs des fliegenden Infrarot-Observatoriums SOFIA beschlossen.
  • Basis für diese Entscheidung war die Einschätzung der "National Academy" in den USA, dass der wissenschaftliche Output des Stratosphären-Observatoriums für Infrarot-Astronomie nicht mehr die Betriebskosten rechtfertige.
  • Deutschland ist mit 20 Prozent an den Betriebskosten der "fliegenden Sternwarte" beteiligt und hat das weltweit einzigartige Teleskop entwickelt und gebaut, das vom Rumpf von SOFIA aus acht Jahre lang Beobachtungen des Sternenhimmels ermöglichte.
  • Schwerpunkt: Raumfahrt, Astronomie

Die US-Raumfahrtbehörde NASA und die Deutsche Raumfahrtagentur im DLR haben gemeinsam beschlossen, den Flugbetrieb von SOFIA (Stratosphären Observatorium für Infrarot Astronomie) im September 2022 einzustellen. "Diese Entscheidung beruht auf einer Empfehlung des `Decadal Survey‘ der National Academy of Sciences, Engineering and Medicine, in der die Prioritäten für die langfristige Ausrichtung der astronomischen Forschung in den USA erarbeitet werden. Diese Empfehlungen haben für die NASA eine hohe Verbindlichkeit", erläutert Dr. Walther Pelzer, DLR-Vorstandsmitglied und Leiter der Deutschen Raumfahrtagentur im DLR. "SOFIA ist weltweit einzigartig und war mit Beginn des Regelbetriebs im Jahr 2014 mit insgesamt rund 800 Flügen für die Wissenschaft erfolgreich im Einsatz. Die Teams auf beiden Seiten des Atlantiks haben hervorragende Arbeit geleistet. Dafür gilt ihnen unser Dank!"

"Der Flugbetrieb von SOFIA hat auf hervorragende Art und Weise zu der langen Geschichte der deutsch-amerikanischen Kooperation beigetragen. Wir freuen uns, darauf aufzubauen", betont NASA-Wissenschaftsdirektor Thomas Zurbuchen. "In einem gemeinsamen Workshop im Sommer wollen wir mit dem DLR neue Projekte in wissenschaftlichen Zukunftsfeldern erarbeiten".

Die wissenschaftlichen Daten von SOFIA sind in den NASA-Archiven für Astronomen weltweit verfügbar. Die zu einem Observatorium für Infrarot-Astronomie umgebaute Boeing 747 SP hat ihre fünfjährige Haupt-Mission 2019 abgeschlossen und um weitere drei Jahre bis ins Jahr 2022 verlängert. Die SOFIA-Kooperation zwischen der NASA und der Deutschen Raumfahrtagentur im DLR ist in einem beiderseitigen Abkommen vereinbart. Es legt die Verteilung der Arbeitspakete fest. Deutschland lieferte das weltweit einzigartige 2,7-Meter Teleskop, das in den Rumpf von SOFIA eingebaut ist, und beteiligt sich mit 20 Prozent an den Betriebskosten. Im Gegenzug wurden Wissenschaftlergruppen aus Deutschland pro Jahr rund 30 Wissenschaftsflüge zugeteilt. Die NASA hatte die gebrauchte Boeing 747 gekauft und für den Einbau des Teleskops entsprechend umgebaut. NASA führt zudem den Betrieb des Observatoriums von Palmdale in Kalifornien aus, dem Heimatflughafen von SOFIA.

SOFIA hat seit 2014 jährlich rund 100 wissenschaftliche Flüge absolviert. Dabei wurden astronomische Objekte vor allem in unserer Milchstraße beobachtet. Das Infrarot-Observatorium ist auf Beobachtungen im fernen Infrarot spezialisiert. Damit liefert es insbesondere Beiträge zu Fragestellungen der Astro-Chemie und Astro-Physik. Das erste Molekül - Helium Hydrid -, das im Universum vor knapp 14 Milliarden Jahren entstand, wurde von SOFIA 2019 erstmals astrophysikalisch nachgewiesen. Der Nachweis gelang mit dem Instrument GREAT, einer Entwicklung des Bonner MPIfR, der Universität zu Kölnund des Berliner DLR-Instituts für Optische Sensorsysteme.

Außerdem erforschte SOFIA, wie sich Galaxien entwickeln und wie Sterne und Planetensysteme aus interstellaren Molekül- und Staubwolken entstehen. Möglich wurde dies durch das in Deutschland entwickelte und gefertigte Spezial-Teleskop mit einem Durchmesser von 2,7 Metern und einem Gewicht von 17 Tonnen. SOFIA kann sechs verschiedene wissenschaftliche Instrumente nutzen, von denen drei aus Deutschland stammen - zwei Instrumente für das Fern-Infrarot und ein optisches Instrument.

Das fliegende Observatorium ist in Palmdale in Kalifornien stationiert und führt von dort aus die meisten Beobachtungsflüge durch. Es wurde aber auch weltweit für astronomische Beobachtungen eingesetzt, zuletzt im März 2022 in Chile und im März 2021 in Köln. Für Beobachtungen von astronomischen Objekten am Süd-Himmel wurde SOFIA regelmäßig von Christchurch in Neuseeland aus betrieben.

Das Stratosphären-Observatorium für Infrarot-Astronomie wurde von der Deutschen Raumfahrtagentur im DLR mit Mitteln des Bundesministeriums für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK), des Landes Baden-Württemberg und der Universität Stuttgart durchgeführt. Die Entwicklung der deutschen Instrumente wurde finanziert mit Mitteln der Max-Planck-Gesellschaft (MPG), der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) und des DLR. Der wissenschaftliche Betrieb wurde auf deutscher Seite vom Deutschen SOFIA-Institut (DSI) der Universität Stuttgart koordiniert, auf amerikanischer Seite von der Universities Space Research Association (USRA).

Kontakt
  • Elisabeth Mittelbach
    Kom­mu­ni­ka­ti­on
    Deut­sches Zen­trum für Luft- und Raum­fahrt (DLR)
    Deut­sche Raum­fahr­t­agen­tur im DLR, Grup­pen­lei­te­rin Kom­mu­ni­ka­ti­on
    Telefon: +49 228 447-385
    Königswinterer Str. 522-524
    53227 Bonn
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