Frühere Flüge von Sunrise
Das Projekt Sunrise existiert seit dem Jahr 2000, immer geführt vom MPS und mit Beteiligung des KIS. Hier kann das Institut seine Erfahrung mit adaptiver Optik und Bildbewegungskompensation einbringen. Mitarbeitende des KIS haben bei den beiden vorausgehenden Flügen von Sunrise in den Jahren 2009 und 2013 die Vorbereitungen für die Starts und den Betrieb während des Flüge, jeweils 24 Stunden pro Tag und an mehreren Tagen, unterstützt. Die Sonne ging nie unter.
Eindrücke vom Flug 2009
Startvorbereitungen
Am Sonntag, dem 7. Juni 2009, um 11:00 Uhr, gab es beim täglichen "weather briefing" grünes Licht für Sunrise, mit einem voraussichtlichen Start am Montagfrüh um 6:00 Uhr MESZ. Die Vorbereitungen für den Start benötigen etwa neun Stunden, somit begann der Arbeitstag für das Sunrise-Team am Sonntagabend um 21:00 Uhr. Nach einer letzten Überprüfung aller Systeme wurde Sunrise um 22:30 Uhr von "Hercules" abgeholt und vor der Montagehalle aufgestellt. Vor der Halle wurde Sunrise dann startbereit gemacht, indem die Solarzellen montiert wurden, die Stoßdämpfer und noch einiges mehr.
Das linke Bild zeigt einen Teil der Sunrise-Bodenstation, für das Pointing-System und für den CWS. Rechts ist "Abschiedsfoto" sehen, mit der fünf-köpfigen KIS-Mannschaft.
Sunrise hebt ab
Hier sieht man den Ballon kurz nach dem Ausklinken. Die Heliumfüllung ist durch einen "Kragen" auf den oberen Ballonteil begrenzt. Dieser Kragen wurde wenige Sekungen nach dieser Aufnahme mittels Fernsteuerung abgesprengt. Die Ballonhülle erstreckt sich bis zum Fallschirm (rot). Die Gesamtlänge von der Gondel bis zur Ballonspitze beträgt fast 300 Meter.
Etwa eine Minute später hat Sunrise den Erdboden bereits verlassen. Die unteren Sonnensegel versorgen die Kommunikationssysteme von CSBF. Sie sind auf allen Seiten angebracht, damit sie jederzeit während des Aufstiegs Strom liefern. Die Solarzellen für das Sunrise-Teleskop gehen erst in Betrieb, wenn das Teleskop zur Sonne zeigt. Bis dahin werden die Instrumente über Batterien versorgt.
Unmittelbar danach schwebt Sunrise direkt über die Köpfe der Zuschauer in den Morgenhimmel. Im Laufe von zwei Stunden erreicht es seine Flughöhe von 36 km. Dort wird der Ballon dann ein Volumen von 1.000.000 Kubikmetern haben (125 Meter Durchmesser).
Eindrücke vom Flug 2013
Vorbereitungen
Vorbereitung und Durchführung des Sunrise-Flugs werden wieder vom Max-Planck-Institut für Sonnensystemforschung (MPS) geleitet, unterstützt von den Partnern vom High Altitude Observatory (HAO) in Boulder, CO, USA, dem spanischen IMaX-Konsortium und dem KIS.
Das KIS hat seinen Correlating Wavefront Sensor (CWS) verbessert und betreut dieses Gerät während des Fluges. Der CWS sorgt für die automatische Fokussierung des Teleskops und die Bildstabilisierung.
Das MPS ist verantwortlich für das Teleskop, die Instrumentenplattform, den Steuerrechner und eines der Messinstrumente. Dieses Instrument liefert Aufnahmen der Sonnenoberfläche mit höchster räumlicher Auflösung. Das MPS leitet die Flugvorbereitungen und die Bodenkontrolle während des Flugs.
Das HAO ist für die Gondel zuständig, die das Teleskop trägt und auf die Sonne ausrichtet. Weiterhin sind die Kommunikationssysteme mit der Bodenstation und weiteres Equipment an der Gondel montiert.
Das IMaX-Konsortium betreibt sein Filter-Spektrometer IMaX. Es misst Materiebewegungen und Magnetfeld an der Sonnenoberfläche mit höchster Genauigkeit und hoher räumlicher Auflösung.
NASA-CSBF ist für die Durchführung des Ballonflugs und die Bergung nach der Landung zuständig. Letztere ist sehr wichtig, weil die Messdaten an Bord gespeichert werden und erst nach der Bergung zugänglich sind.
Kurz vor dem Start am 9. Juni
Kurz nach 9 Uhr wurde Sunrise von "Hercules" abgeholt und hängt nun am Haken, während alle Kommunikationskanäle (E-Link, TDRSS, Iridium) mit voller Leistung getestet werden. Gleichzeitig prüfen alle Instrumente, ob die Funktion von der Radio-Kommunikation beeinträchtigt wird. Zwischendurch war auch noch Zeit für ein paar Gruppenbilder.
Nach Monaten intensivster Vorbereitung am ESRANGE Space Center nahe der nordschwedischen Stadt Kiruna ist das größte ballongetragene Sonnenteleskop der Welt wieder startbereit. Wenn das Wetter mitspielt, findet am 1. oder 2. Juni 2013 der abschließende Test statt, so dass anschließend das Ballonteleskop auf seine etwa einwöchige Reise von Schweden über das Nordmeer und Grönland nach Kanada geschickt wird. Dank der Flugbahn nördlich des Polarkreises wird Sunrise - wie auch beim ersten Flug - ununterbrochen die Sonne beobachten können. Die Flughöhe von ca. 36 Kilometern garantiert stets klare Sicht auf die Sonne, 99 % der störenden Erdatmosphäre liegen unterhalb des Teleskops.
Das KIS ist verantwortlich für die Bildstabilisierung und automatische Teleskop-Fokussierung und wird während des Flugs dieses Instrument mit einer vierköpfigen Mannschaft rund um die Uhr betreuen. Die verbesserte Version des Correlating Wavefront Sensors, der für Bildstabilisierung und automatische Fokussierung während des Flugs sorgt, hat eine wesentlich höhere Bandbreite und damit höhere Werte für die Dämpfung von Bildbewegungen, was für eine noch bessere Bildschärfe sorgen wird.
Bereits der erste Flug von Sunrise vor genau vier Jahren war ein großer wissenschaftlicher Erfolg. Es war der bis dahin erfolgreichste Flug eines ballongetragenen Sonnenteleskops. In diesem Jahr sind noch bessere Beobachtungen möglich, vor allem längere Zeitreihen dank einer verbesserten Teleskop-Nachführung und der schon erwähnten verbesserten Bildstabilisierung. Außerdem können wir dieses Mal auch auch Messdaten von Sonnenflecken und sonstiger magnetische Aktivität erwarten, was beim ersten Flug aufgrund des damaligen Minimums der solaren Aktivität nicht möglich war.