Neue Strahlenmessung im Weltraum
Ende November 2011 hat die amerikanische Raumfahrtbehörde Nasa eine neue Sonde Richtung Mars geschickt. An Bord der Raumsonde befindet sich der bisher grösste zu unserem Nachbarplaneten geschickte Marsrover «Curiosity» – ein mobiles Messlabor. Der Rover wird zwar erst im August 2012 auf der Planetenoberfläche aufsetzen, aber ein Messgerät von Curiosity, das wichtige Informationen für spätere Raumfahrtprojekte sammeln soll, hat seine Arbeit bereits aufgenommen.
Es ist rund 1,5 kg schwer und soll wertvolle Daten für die bemannte Raumfahrt liefern: das Strahlungsmessgerät RAD (Radiation Assessment Detector). Mit ihm messen die Forscher nun erstmals die Strahlenbelastung im Inneren einer Raumsonde. Das RAD erkennt sowohl geladene wie auch neutrale Teilchen, die von unserer Sonne, Sternenexplosionen oder anderen Quellen stammen. Im interplanetaren Raum gelten andere Strahlungsbedingungen als auf der Erde, wo das Magnetfeld und die Atmosphäre vor kosmischer Strahlung schützen. Für die Forscher von besonderem Interesse sind die Effekte der Raumkapsel auf die Strahlenbelastung im Inneren. Die Kapsel bietet zwar Schutz vor Strahlung. Doch bei Kollisionen energiereicher Teilchen mit den Atomen der Raumkapsel können neue Teilchen entstehen, sogenannte Sekundärpartikel, die für den Menschen unter Umständen gefährlicher sein können als die kosmische Strahlung.
Das RAD sammelt während der Reise zum Mars praktisch rund um die Uhr Daten und sendet diese alle 24 Stunden zur Erde. Wie der Zufall es wollte, ereignete sich Ende Januar eine starke Sonneneruption wie seit 2005 nicht mehr. Dabei wurde eine Wolke geladener Teilchen Richtung Erde geschleudert. Erste Auswertungen wenige Tage nach der Eruption bestätigten, dass das RAD den Sonnensturm detektiert und schadlos überstanden hatte. Starke Sonnenstürme können beispielsweise den Flugverkehr und Satelliten stören.
Messungen auf der Marsoberfläche
Die Forscher interessieren sich aber vor allem für die Bedingungen auf der Oberfläche unseres roten Nachbarplaneten. Im Gegensatz zur Erde hat der Mars nur eine sehr dünne Atmosphäre und praktisch kein Magnetfeld. Kosmische Strahlung trifft also fast ungehindert auf die Oberfläche. Mit den erhofften Messresultaten sollen nicht nur Erkenntnisse für künftige bemannte Weltraummissionen gewonnen werden. So möchten die Forscher auch Antworten auf die Frage finden, ab welcher Bodentiefe mögliche frühere Lebensformen die Strahlungsumgebung des Mars überlebt haben oder überleben könnten.
Ein internationales Projekt
Das Strahlungsmessgerät RAD ist ein Gemeinschaftsprojekt der USA und Deutschlands. Entwickelt haben den Detektor das amerikanische Southwest Research Institute (SwRI) in Boulder (Colorado) und die deutsche Christian-Albrechts-Universität in Kiel. Die finanziellen Mittel haben die Nasa und das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) beigesteuert.
Im Jahr 2009 startete das DLR ein Experiment zur Messungen der Strahlendosis auf der Internationalen Raumstation ISS. Erste Messungen hatten ergeben, dass die Strahlendosen auf der ISS rund 100 Mal höher sind als auf der Erde.
Quelle
M.B. nach DLR, Medienmitteilung, 27. August 2009, Nasa, Medienmitteilung, 13. Dezember 2011, sowie SwRI, Medienmitteilung, 27. Januar 2012