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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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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 Juni 2008, diese Lücke zu schließen. Fermi registriert die hochenergetischen Gamma-Photonen, die Einblicke in die heftigsten Vorgänge des Weltalls ermöglichen.
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BepiColombo - Mission zum Planeten Merkur
Die europäisch-japanische Mission BepiColombo soll den sonnennächsten Planeten Merkur detailliert erforschen und neue Erkenntnisse über die Entstehung des gesamten Sonnensystems, insbesondere aber der erdähnlichen "terrestrischen" Planeten erbringen. Merkur ist der kleinste Planet des Sonnensystems und mit einem Durchmesser von 4.878 Kilometern nur wenig größer als der Erdmond.
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ExoMars 2022 – Auf der Suche nach Leben auf dem Mars
Hat es auf dem Mars jemals Leben gegeben, oder wird es sich dort vielleicht noch entwickeln? Diese Fragen soll ExoMars klären. Hierzu gehören die Missionen ExoMars 2016 und ExoMars 2022. Mit ihrer Hilfe wollen die Wissenschaftler einerseits die Marsumgebung auf Spuren von Leben untersuchen und andererseits neue Technologien testen, um zukünftig Proben vom Mars zur Erde zurückführen zu können.
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James Webb Weltraumteleskop - Der Blick ins junge Universum
Wie hat unser Universum kurz nach dem Urknall ausgesehen? Und wie haben sich Galaxien, Sterne und Planeten entwickelt? Um diese und weitere grundlegende Fragen der Astronomie zu beantworten, soll das Infrarot-Weltraumteleskop "James Webb" schwerpunktmäßig die Wärmestrahlung der ersten Himmelskörper vor rund 13,8 Milliarden Jahren auffangen und damit einen Blick in die astronomische Vergangenheit werfen.
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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.
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Cassini/Huygens - Mission zum Ringplaneten Saturn und seinen Monden
Wegen 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 gewinnen. Die Raumsonde Cassini erforschte den Planeten, sein Ringsystem und seine Monde.
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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 mehrere Regionen aufgeteilt ist, die durch Grenzschichten voneinander getrennt sind. Ziel dieser Raumflugmission war 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) war 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 untersuchte zwischen August 2011 und Oktober 2018 die zwei großen Asteroiden Vesta und Ceres. Asteroiden - oder Protoplaneten - entstanden in den ersten zehn Millionen Jahren unseres Sonnensystems und haben sich seitdem kaum verändert. Hierdurch sind sie einem "Geschichtsbuch" der Planetenevolution vergleichbar.
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eROSITA - Die Jagd nach der Dunklen Energie
In den letzten Jahren gelangten die Astronomen zu der überraschenden Erkenntnis, dass sich das Universum beschleunigt ausdehnt. Als Motor der Beschleunigung postuliert man die sogenannte "Dunkle Energie" als dominierenden Bestandteil der Energiedichte des Weltalls. Ihr spürt seit 2019 das deutsche Roentgen-Experiment eROSITA nach.
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Euclid – Erforschung der Geometrie des dunklen Universums
Euclid soll die Dunkle Materie und die Dunkle Energie im Universum erforschen. Wissenschaftler hoffen, mit den neu gewonnenen Erkenntnissen grundlegende Fragen zur Physik des Weltraums klären zu können - etwa wie sich die Dunkle Materie im Raum verteilt, wie großräumige Strukturen im All entstehen, oder wie sich das Universum entwickelt hat.
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Herschel - Das europäische Infrarot-Observatorium
Als letzte Cornerstone-Mission des Horizont 2000-Programms der ESA war Herschel das erste Weltraumobservatorium, das den bislang kaum erforschten Wellenlängenbereich des Fernen Infrarot bis zum Sub-Millimeter-Bereich abdeckte. Herschel beobachtete von 2009 bis 2013 sehr erfolgreich ausgewählte Bereiche des Himmels in hoher Auflösung.
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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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JUICE - Erforschung von Jupiter und seinen Eismonden
JUICE wird das Jupitersystem erforschen. Die Sonde wird dabei die Struktur, Dynamik und Zusammensetzung der Jupiteratmosphäre sowie die Magnetfelder von Jupiter und Ganymed untersuchen. Ganymed ist der einzige Mond im Sonnensystem, der über ein eigenes Magnetfeld verfügt. Ebenso wie die Jupitermonde Europa und Kallisto besitzt er eine Oberfläche aus Eis, unter der Ozeane aus flüssigem Wasser vermutet werden.
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LISA Pathfinder - Technologieerprobung für das Gravitationswellen-Observatorium LISA
LISA Pathfinder diente als Technologie-Demonstrationsmission für die L3-Mission LISA der ESA. LISA soll voraussichtlich 2034 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 früherer 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.
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MICROSCOPE - Überprüfung des Äquivalenzprinzips
MICROSCOPE ist eine französische Kleinsatelliten-Mission, mit der eine der Voraussetzungen der Einsteinschen Relativitätstheorie - das Äquivalenzprinzip - überprüft werden soll. Mit Hilfe eines Freifall-Experiments an Bord des Satelliten soll eine der Grundlagen unseres physikalischen Weltbildes bestätigt werden.
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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.
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Parker Solar Probe - Der Sonne zum Greifen nah
Wie die millionengrad heiße Sonnenkorona über der einige tausend Grad heißen Sonnenoberfläche - der Photosphäre - entsteht, ist eines der ungelösten Rätsel der Astrophysik. Die Parker Solar Probe Raumsonde soll dabei helfen, dieses Geheimnis zu lüften: Mitte 2018 startete die Sonde auf ihren Weg zur Sonne und wird diese im Jahr 2025 erreichen.
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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 hat Planck mehr als vier Jahre lang mit vorher unerreichter Genauigkeit untersucht.
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PLATO - Suche nach Zwillingen der Erde
Die Raumflugmission PLATO wird sich ab 2026 auf die Suche nach Exoplaneten begeben. Die ESA-Sonde soll diese Planeten finden und Kenndaten wie deren Masse, Durchmesser und Alter bestimmen. Besonderes Interesse gilt dabei Exoplaneten, die nur wenig größer als unsere Erde sind. Ein weiteres Ziel der Mission ist die Charakterisierung der Muttersterne der Planeten mithilfe der Astroseismologie.
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Rosetta - Besuch bei einem Kometen
Mit der europäischen Rosetta-Mission gelang es im Jahre 2014 erstmals, eine Raumsonde auf einer nahen Umlaufbahn um einen Kometenkern zu platzieren. Am 12. November des Jahres wurde das Landegerät "Philae" erfolgreich auf ihm abgesetzt. Ziel der Mission war, erstmals die im Kometenkern eingefrorene Urmaterie unseres Sonnensystems vor Ort zu 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) war es, Messungen der spektralen EUV-Flüsse der Sonne mit einer absoluten radiometrischen Genauigkeit von besser als zehn Prozent durchzuführen.
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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.
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Solar Orbiter - Erforschung der Sonne und der Heliosphäre
Die Sonde Solar Orbiter soll zukünftig die Sonne und die inneren Heliosphäre erforschen. Dieser Bereich um die Sonne wird stark vom Sonnenwind mit seinen Magnetfeldern und energetischen Teilchen bestimmt. Die zentrale Frage der Sonnenphysik lautet heute: Wie erzeugt und beeinflusst die Sonne die Heliosphäre?
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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.
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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 zwischen 1994 und 2008 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.
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