Cheops ist gestartet – das Wichtigste zur Mission

Über sechs Jahre liefen die Vorbereitungen, nun war es am 18. Dezember soweit sein: Das Weltraumteleskop Cheops wurde ins Weltall geschossen. Dies, nachdem der Start wegen Software-Problemen um 24 Stunden verschoben worden war.

Doch was ist die Cheops-Mission überhaupt? Die drei wichtigsten Antworten:

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Welches Ziel hat die Mission?

Cheops – das bedeutet: characterising exoplanet satellite. Die Mission besteht aus einem Weltraumteleskop und einer Satellitenplattform, die das Teleskop trägt und dessen Betrieb im All ermöglicht. Das Teleskop ist von der Universitäten Bern in Zusammenarbeit mit der Universität Genf entwickelt worden. Die Mission wird von der Europäischen Weltraumorganisation ESA zusammen mit der Schweiz geleitet. Am 18. Dezember transportiert eine Sojus-Rakete den Forschungssatelliten in die Umlaufbahn der Erde. Dort, in 700 Kilometern Höhe, wird Cheops um unseren Planeten kreisen und bereits bekannte Exoplaneten genauer untersuchen. Das neue Weltraumteleskop wird mehrere hundert helle Sterne beobachten, in deren Umlaufbahnen bereits Planeten beispielsweise durch das Teleskopsystem NGTS (Next-Generation Transit Survey) in Chile oder das Nasa-Weltraumteleskop TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite) entdeckt wurden. Die Mission konzentriert sich auf Sterne, um die Planeten im Grössenbereich zwischen Erde und Neptun kreisen, also Planeten mit Durchmessern von zirka 10 000 bis etwa 50 000 Kilometern. Cheops wird die Planeten auf ihre Grösse, Dichte und mögliche Atmosphären hin untersuchen. Die Mission wird zunächst dreieinhalb Jahre dauern. Es ist die erste von drei europäischen Missionen zur Erforschung von Exoplaneten. 2026 soll die Mission «Plato» starten, 2028 folgt «Ariel».

Was sind Exoplaneten und wieso ist das wichtig?

Der erste Exoplanet wurde 1995 entdeckt: 51 Pegasi b. Ein Exoplanet ist ein Planet ausserhalb unseres Sonnensystems, der um einen Stern kreist. Rund 4000 solcher Planeten haben Wissenschaftler bisher entdeckt – es soll Milliarden von ihnen in der Milchstrasse geben. Die Suche geht also weiter, denn man hofft, eine «zweite Erde» zu finden. Einen Planeten also, auf dem ähnliche Bedingungen herrschen wie auf der Erde und wo dadurch Leben möglich wäre. Ein solcher Planet bestünde nicht aus Gas, sondern aus Gestein. Zudem müsste Wasser vorhanden sein und der Planet darf seinen Stern weder zu weit weg noch zu nahe umkreisen. Die Suche nach erdähnlichen Exoplaneten ist eigentlich also die Suche nach dem Leben im All. Exoplaneten sind aber sehr schwierig zu erfassen, denn von der Erde aus sind sie extrem lichtschwach. Exoplaneten können deshalb nur während des sogenannten «Transit» vor ihrem Stern direkt nachgewiesen werden. Dies soll auch das neue Weltraumteleskop beobachten: Cheops misst winzige Helligkeitsänderungen, wenn ein Planet vor seinem Stern durchzieht. «Man könnte diese kurze Helligkeitsschwankung auch eine ‚Mini-Sternenfinsternis‘ nennen, denn der vorbeiziehende Exoplanet schwächt das Sternenlicht für kurze Zeit», erklärt Dr. Juan Cabrera vom DLR-Institut für Planetenforschung in einer Mitteilung. Die Helligkeitsänderungen lassen auf die Grösse des Planeten schliessen. Und diese lässt zusammen mit Informationen über die Dichte Rückschlüsse auf die Beschaffenheit des Planeten zu. Cheops wird mehrere hundert Sterne untersuchen, in deren Umlaufbahn bereits Planeten entdeckt wurden.

#OPSSAT on the way: launching with @ESA_CHEOPS on an @Arianespace #Soyuz rocket tomorrow -> https://t.co/RKhN1UaIlC pic.twitter.com/VFS43Hjlv1

— ESA (@esa) December 16, 2019

Wieso die Schweiz?

Die beiden Forscher, die 1995 den ersten Exoplaneten entdeckten, waren Schweizer: Michel Mayor und Didier Queloz von der Universität Genf. Sie haben dieses Jahr für ihre Leistung den Nobelpreis für Physik erhalten. Die Universität Bern ihrerseits bestückt seit Jahrzehnten Forschungsmissionen mit Instrumenten: Premiere war das Berner Sonnensegel, das bei der ersten bemannten Mondlandung 1969 auf dem Mond aufgespannt wurde.

Cheops ist nun die erste Mission, die unter der Leitung der Universität Bern in Zusammenarbeit mit der Universität Genf und der europäischen Weltraumorganisation ESA entwickelt wurde. Mehr als hundert Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler, Ingenieurinnen und Ingenieure aus elf europäischen Nationen waren während fünf Jahren am Bau des Satelliten beteiligt. «Cheops ist ein Höhepunkt der 50-jährigen Erfolgsgeschichte der Schweizer Wissenschaft und Industrie, die an vorderster Front der Weltraumforschung dabei sind», sagt der Leiter der Mission, Willy Benz, Professor für Astrophysik am Physikalischen Institut der Universität Bern, in einer Mitteilung der ESA. Die Schweiz hat der Mission 30 Millionen Euro beigesteuert, weitere 20 Millionen stammen von den übrigen zehn an dem Planetenspäher beteiligten ESA-Mitgliedern.