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Messung der kosmischen Strahlung aus dem Erdorbit
Redaktion
/ idw / Pressemitteilung der Universität Gießen
astronews.com
1. Februar 2023
Mit dem kleinen Teilchendetektor RUBIK wollen Forschende aus
Gießen ab 2025 die kosmische Strahlung aus einer Erdumlaufbahn messen. Ziel ist
es, diese Daten dann mit den Daten von entsprechenden Detektoren auf der Erde zu
vergleichen. RUBIK wird Teil der Nutzlast des Kleinsatelliten ROMEO sein, der
gerade in Stuttgart gebaut wird.
Designkonzept des RUBIK-Teilchendetektors:
In weiß hervorgehoben sind die regelmäßig
angeordneten Plastikszintillatoren, die von
Lichtleitfasern (grün) durchdrungen sind.
Bild:
II. Physikalisches Institut der JLU [Großansicht] |
Ein an der Justus-Liebig-Universität Gießen entwickelter Teilchendetektor
soll an Bord eines Satelliten ins All starten, um die erdnahe kosmische
Strahlung zu untersuchen. Der Detektor RUBIK ist am II. Physikalischen Institut
entstanden und wird im Rahmen der Kleinsatellitenmission ROMEO die Zählraten und
Richtungen der hochenergetischen kosmischen Teilchen in der Erdumlaufbahn genau
vermessen. Das Gerät mit den kubischen Detektorelementen (Plastikszintillatoren)
erinnert optisch an den berühmten Zauberwürfel, dem er seinen Namen verdankt.
Der Aufbau von RUBIK weicht von konventionellen Konzepten ab, da die
Forschenden möglichst viele kommerziell verfügbare Komponenten verwenden wollen.
Diese werden mit Gießener Expertise und Equipment wie etwa den vorhandenen
Strahlungsquellen für die Anwendung im All qualifiziert. Von dem Detektor
versprechen sich die beteiligten Physiker Dr. Roman Bergert und Dr. Hans-Georg
Zaunick aus der Arbeitsgruppe von Prof. Dr. Kai-Thomas Brinkmann Einblicke in
das erdnahe Strahlungsumfeld.
Das Experiment soll Korrelationen zwischen den durch RUBIK detektierten
primären Teilchen in der Umlaufbahn und den sekundären Teilchen auf der
Erdoberfläche herstellen, die durch die Wechselwirkung der Primärteilchen mit
der Erdatmosphäre verursacht werden. Experimente zum Nachweis dieser
Teilchenschauer existieren an vielen Orten weltweit. Die Forschenden erwarten
durch solch einen erfolgreichen gleichzeitigen Nachweis neue Informationen zur
Entstehung und Entwicklung der Teilchenschauer. Zudem sollen die Ergebnisse von
RUBIK internationalen Datenbanken zur Verfügung gestellt werden, die als Basis
zur Vorhersage und Entwicklung neuer Modelle zum Weltraumwetter dienen.
Die Kleinsatellitenmission ROMEO (Research and Observation in Medium Earth
Orbit) der Universität Stuttgart hat als primäres Ziel die Erprobung von neuen
Technologien sowie wissenschaftlichen Messungen im mittleren Erdorbit. Die
Mission wird in Stuttgart am Institut für Raumfahrtsysteme und unter der Leitung
von Prof. Dr. Sabine Klinkner entwickelt und von der Raumfahrtagentur des
Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt sowie der Deutschen
Forschungsgemeinschaft gefördert. Der Start des 60 Kilogramm schweren Satelliten
ist für 2025 geplant.
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