SUNRISE III gestartet

Das ballongetragene 1-Meter-Sonnenteleskop SUNRISE III hat am 10. Juli 2024 seinen dritten Flug angetreten.

In den frühen Morgenstunden startete das Teleskop vom Esrange Space Center (https://sscspace.com/esrange/), der schwedischen Basis für Ballon- und Raketenexperimente bei Kiruna nördlich des Polarkreises. Während des Fluges von mehreren Tagen wird das Teleskop aus einer Flughöhe von etwa 36 km einzigartige Messungen der Sonne vornehmen. Damit lassen sich Prozesse in der Photosphäre und der Chromosphäre, der hochdynamischen äußeren Atmosphäre der Sonne, mit sehr hoher Genauigkeit messen. Durchgeführt und überwacht wird der Flug von der NASA, die auch Informationen zur aktuellen Position des Ballons sowie die Prognose für den weiteren Verlauf des Fluges bereitstellt (https://www.csbf.nasa.gov/map/trajectoryforecast/740NOpsForecast.htm).

Die Sunrise-Mission wird federführend durch das MPS in Göttingen durchgeführt (https://www.mps.mpg.de/sonnenforschung/sunrise). Wie bereits bei den sehr erfolgreichen Flügen von SUNRISE I und II in den Jahren 2009 und 2013 stellt das Institut für Sonnenphysik (KIS) in Freiburg für diese Mission eine weiterentwickelte Bildstabilisierung und den Autofokus zur Verfügung. Um eine typische Gondelschwingung von einem Grad auf eine akzeptable Restschwingung von 0,005 Bogensekunden (Faktor 700.000) zu reduzieren, wird ein zweistufiges System verwendet: Die grobe Bildstabilisierung übernimmt eine vom Johns Hopkins Applied Physics Laboratory, USA, gelieferte Teleskopgondel, die Feinstabilisierung durch ein vom KIS entwickeltes System aus sehr schneller Kamera, Steuerrechner und Kippspiegel, das 7000 mal pro Sekunde das Bildwackeln korrigiert. Die Zielgenauigkeit von 0,005 Bogensekunden entspricht etwa der Größe einer 20-Cent Münze in 800 km Entfernung.

Die wissenschaftlichen Instrumente wurden ebenfalls verbessert und ergänzt: An Bord sind jeweils ein Spektropolarimeter für die Wellenlängenbereiche im Ultravioletten (Max-Planck-Institut für Sonnensystemforschung, Göttingen), im Sichtbaren (spanisches Konsortium) und im Nahinfraroten (National Astronomical Observatory of Japan), mit denen wissenschaftliche Fragestellungen der Photosphäre und Chromosphäre untersucht werden können, z.B. über die Messung der Magnetfelder mit einer hohen zeitlichen Kadenz bei maximaler Bildqualität.

Der Flug im Sommer nördlich des Polarkreises ermöglicht ununterbrochene Beobachtungen für 24 Stunden am Tag (Mitternachtssonne). Zur Ergänzung werden gleichzeitig koordinierte Beobachtungen mit Satelliten und bodengebundenen Teleskopen erfolgen, u.a. mit dem 1,5 m-Teleskop GREGOR auf Teneriffa.

Da bei einer Flughöhe von 36 km fast keine atmosphärischen Störungen wie Luftturbulenzen mehr auftreten, wird SUNRISE III eine optimale Bildqualität aufweisen. Die sogenannte räumliche Auflösung ist so hoch, dass ein Paar Autoscheinwerfer aus 5000 km Entfernung damit als getrennt wahrgenommen werden könnte. Weil die UV-Licht absorbierende Ozonschicht sich größtenteils unterhalb von 36 km befindet, kann SUNRISE auch im ultravioletten Wellenlängenbereich beobachten. Dies ist sonst nur mit wesentlich kleineren und teureren Sonnenteleskopen vom Weltall aus möglich.

 

Kontakt:

Dr. Thomas Berkefeld (Projektleiter), Thomas.Berkefeld@~@leibniz-kis.de

Prof. Dr. Hardi Peter (Wissenschaftlicher Direktor des Instituts für Sonnenphysik), Hardi.Peter@~@leibniz-kis.de

Dr. Reiner Volkmer, Reiner.Volkmer@~@leibniz-kis.de

 

Institut für Sonnenphysik (KIS)
www.leibniz-kis.de
Georges-Köhler-Allee 401a
D-79110 Freiburg

Die Gondel von SUNRISE III an ihrem Ballon kurz vor dem Abheben.