Integral (Satellit)

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Integral steht für International Gamma-Ray Astrophysics Laboratory und ist der Name eines Gammastrahlen-Observatoriums der Europäischen Raumfahrtagentur (ESA). Es startete am 17. Oktober 2002 an Bord einer russischen Proton K-Rakete. Zu den Hauptaufgaben der Mission gehört die Erforschung der gewaltigsten Objekte im Universum, die sich durch Gammastrahlung offenbaren. Dazu gehören zum Beispiel Schwarze Löcher oder Gamma ray bursts.

Inhaltsverzeichnis 1 Start 2 Missionsaufgaben 3 Technische Daten 4 Weblinks

[Bearbeiten] Start

Seit dem Start im Oktober 2002 umkreist Integral in einer elliptischen Bahn die Erde. Die Umlaufbahn hat eine Äquatorneigung von 51,7° und befindet sich in einer Höhe zwischen 9.000 und 153.000 Kilometern. Dieser exzentrische Orbit ist notwendig um die Beobachtungszeit außerhalb des Strahlungsgürtels der Erde, welcher die Messungen beeinträchtigen könnte, zu maximieren.

[Bearbeiten] Missionsaufgaben

Viele Objekte im Universum strahlen von Zeit zu Zeit große Mengen von Energie ab, entweder in alle Richtungen oder als Jets in kleinen Raumwinkeln. Urheber dieser Ereignisse sind Supernova-Explosionen, Schwarze Löcher und sogenannte Gamma ray bursts, die noch wenig verstanden sind. Das Weltraum-Observatorium der ESA soll all diese Ereignisse erforschen und zudem viele andere Strahlungsquellen identifizieren.

Am 5. Dezember 2005 wurde die bis dahin erfolgreiche wissenschaftliche Mission des Satelliten um zusätzliche vier Jahre bis zum 16. Dezember 2010 verlängert.

Integral ist eine internationale Mission, an der alle Mitgliedstaaten der ESA und zusätzlich die USA, Russland, Tschechien und Polen beteiligt sind.

[Bearbeiten] Technische Daten

Die Nutzlast auf Integral besteht im wesentlichen aus vier Instrumenten:

1. Ein bildgebender Sensor (IBIS) sorgt für die bislang schärfsten Gammastrahlenbilder.
2. Ein Spektrometer (SPI) ermittelt sehr genau die Energie der Gammastrahlen.
3. Ein Röntgenstrahlenmonitor (JEM-X) zur Mithilfe bei der Identifizierung der Gammastrahlenquellen.
4. Eine optische Kamera (OMC) zur Mithilfe bei der Identifizierung der Gammastrahlenquellen.

Integral erfasst energiereiche Strahlung zwischen 3 keV und 10 MeV.

Der Spektrometer SPI erlaubt es, die harte Gammastrahlung mit außergewöhnlicher Genauigkeit zu messen. Es ist sehr viel sensibler gegenüber der Strahlung als jedes vergleichbare Instrument vorher. SPI besitzt 19 Detektoren aus Germanium, die ständig auf minus 183° Celsius gekühlt werden. Um jede Störung der Detektoren zu vermeiden, ist das gesamte Instrument von einer Schutzschicht aus Bismuth-Germanatoxid-Kristallen umgeben. Eine negative Auswirkung dieses Panzers ist seine große Masse: SPI allein wiegt 1,3 Tonnen. Aus diesem Grund kommt das Observatorium auf seine große Gesamtmasse von 4,1 Tonnen vor dem Start. Es ist insgesamt 5 Meter lang und hat 3,7 Meter im Durchmesser.

Der auf Abbildung optimitierte Imager IBIS besteht aus zwei Ebenen - ISGRI und PICsIT, die jeweils mit 4096 und 1024 einzelnen Detektoren, wie Pixel in einer CCD-Kamera, bestückt sind. PICsIT, der untere Detektor, fängt harte Gammaphotonen auf, die durch die obere ISGRI-Ebene einfach durchfliegen.

Der Röntgenmonitor JEM-X besteht aus zwei identischen, gasgefüllten Detektoren, das Prinzip ist ähnlich wie beim deutschen Satelliten ROSAT.

Die optische Kamera besteht aus einem kleinen Teleskop mit etwa 10 Grad Bilddurchmesser und einem CCD mit 1024×1024 Bildpunkten. Eine der Herausforderungen für diese Kamera war es, Glas und CCD hinreichend strahlungsfest zu fertigen.

Siehe auch: ESA, Liste der unbemannten Raumfahrtmissionen, Chandra, XMM-Newton, ROSAT, EXOSAT, COS-B

[Bearbeiten] Weblinks

• ACS-Schild - Informationsseite der Jena-Optronik GmbH (engl.)
• Raumfahrer.net Sonderseite: Integral (dt.)
• ESA: Integral (engl.)
• ESA Science: Integral (engl.)
• Integral Science Data Centre (engl.)
• Integral in der NDSSC Datenbank der NASA
• deutsche Beteiligung des Instituts für Astronomie und Astrophysik Tübingen (IAAT)
• Modell zum selber basteln (pdf Datei)