#Auffaltung in der Silvesternacht

In der Silvesternacht ist den Ingenieuren der NASA eine der kritischsten Phasen in der Auffaltung des James-Webb-Weltraumteleskops gelungen – wenn auch nicht völlig ohne Probleme. Das mit 9,7 Milliarden Dollar teuerste unbemannte Gefährt der Raumfahrtgeschichte ist so riesig, dass es nur zusammengefaltet in die europäische Schwerlast-Rakete Ariane 5 passte, mit der es am ersten Weihnachtstag gestartet worden war. Nun muss „Webb“ im Weltall auseinandergeklappt und insbesondere der tennisplatzgroße Sonnenschild durch zwei Teleskopstangen zu beiden Seiten des Raumfahrzeugs auf eine Weite von 14,3 Metern auseinandergezogen werden. Das erfolgreiche Aufziehen der Backbordseite des Schildes war nach Angaben der NASA um 22:49 Mitteleuropäischer Zeit beendet. Um 4:13 Uhr war auch das vollständige Aufziehen der Steuerbordseite abgeschlossen.  

Für die Verantwortlichen der NASA, der europäische Raumfahrtorganisation ESA sowie die kanadische CSA, die Webb gemeinsam betreiben, ist damit ein Schritt geschafft, dem mit größter Nervosität entgegengesehen worden war. Denn während Raumfahrtingenieure mit dem ferngesteuerten Ausfahren steifer Komponenten an Satelliten und Raumsonden im All – etwa Antennen und Solarpaneele – jahrzehntelange Erfahrung haben, handelt es sich bei dem Schild um einen Stapel aus insgesamt fünf hauchdünnen aluminiumbeschichteten Kunststofffolien.

Von der Wärme der Sonne abgeschirmt

Deren Verhalten beim Ausfahren der Teleskopstangen lässt sich nicht komplett kontrollieren. Das sei wie wenn man an einem Seil ziehe, das lose auf einem Tisch zusammengestaucht liegt – da lasse sich die Formänderung auch nicht im Einzelnen vorhersagen, sagte Mike Menzel vom Goddard Space Flight Center der NASA gegenüber dem Fachportal „Spaceflight Now“. Zudem war die zusammengepackte Folie für den Raketenstart mit 107 Aktuatoren fixiert, die gestern Nacht alle ordnungsgemäß gelöst werden mussten. Hätte auch nur einer davon nicht auf die Signale der Bodenkontrolle am Space Telescope Science Institute in Baltimore reagiert, hätte dies ein Scheitern des gesamten seit etwa drei Jahrzehnten vorbereiteten Unternehmens bedeuten können.

Denn ohne den riesigen Sonnenschild könnte die Teleskopoptik aus vergoldetem Beryllium nicht von der Wärme der Sonne abgeschirmt und auf seine Betriebstemperatur von weniger als 50 Grad über dem absoluten Nullpunkt abgekühlt werden. Das Instrument würde dann selbst in der infraroten Wärmestrahlung glühen, die mit ihm beobachtet werden soll, um die frühesten Sterne und Galaxien, von kosmischen Wolken verhüllte junge Sonnensysteme oder die Atmosphären von Planeten um andere Sterne zu erforschen.

Dennoch ging nicht alles so glatt, wie zuvor der Bilderbuchstart am Weihnachtstag, die beiden Bahnkorrekturmanöver nach Abtrennen der Oberstufe und dem Aufklappen der Stützstruktur entlang der Längsachse des Sonnenschildes. Stattdessen kam es zu einer Anomalie beim Wegziehen einer Schutzfolie. „Schaltkreise, die anzeigen sollten, dass sich die Schutzhülle aufgerollt hat, lösten nicht aus“, hieß es in einem in der Nacht veröffentlichten Blogpost der NASA. „Allerdings zeigten sekundäre und tertiäre Informationsquellen, dass diese doch der Fall war“. Die beiden Teleskopstangen wurden daher erst mit mehrstündiger Verspätung ausgefahren.

Doch damit ist das Auffalten des Weltraumteleskops, das aus insgesamt 344 Einzelschritten besteht und bei dem unter anderem 400 Umlenkrollen und 90 Zugseile mit einer Gesamtlänge von insgesamt mehr als 400 Metern Länge mitwirken, noch nicht ausgestanden. Dem nächsten Schritt, dem Spannen und auf Abstand bringen der fünf Folienlagen, dürften die Ingenieure mit besonderem Bangen entgegensehen, denn dabei war es bei Test am Boden schon zu einem Reißen der Folie gekommen. Diese Prozedur soll heute im Laufe des Neujahrstages erfolgen.

Später im Januar wird dann der Sekundärspiegel ausgeklappt und die Flanken des 6,5 Meter Großen Primärspiegels ausgeschwenkt. Ende Januar wird das James Webb Teleskop dann in hoffentlich fertig ausgefaltetem Zustand einen Sonnenorbit in 1,5 Millionen Kilometer Entfernung von der Erde erreichen, wo es nach hinreichendem Abkühlen, Justierung seiner Optik und Tests seiner insgesamt vier Infrarotkameras voraussichtlich im Sommer mit seinem Beobachtungsprogramm beginnen soll.